另外，合理設計風機機匣，使其在保證機匣包容性的前提下耗村最小，試，輕。即址行最優(yōu)機，設計有著重要意義。本文的目的在于在風機設計階段實現(xiàn)較準確的風機機匣包容分析，為新型風機的研制，以及在役風機的改進排故提供設計技術(shù)。

　　據(jù)連續(xù)介質(zhì)力學原理。該過程必須保持能最守恒動量守恒和質(zhì)量守恒。采用316描述法，根據(jù)虛功原瑕高速碰撞系統(tǒng)中的控制方程為性力內(nèi)力和外力的虛功。，質(zhì)點位移，為加速度，分別為當前構(gòu)形的碰撞系統(tǒng)體枳和密度。0為柯西應力張量為單位質(zhì)量體積力，勢為作用在51邊界上的面力載荷。將上式作有限元離散化得至離散方程為夕力矢量，士和文分別為加速度矢量位移矢量和速度矢量。該式和忖料的木構(gòu)方程起構(gòu)成問2維非線性有限元方程3木構(gòu)關系的描述對稱的維問，只有采用維應力波的描對被沖擊的葉片材料，可采用塑性隨動硬化本構(gòu)述方法才能較真實地模擬高速碰撞過程中的應力波模型。它適用于塑性破壞和高應變率材料的碰撞損傷來稿日期2004七24修回日期2005025問，考慮了材料的應變率，并帶有破壞斷裂模型。該模型的動態(tài)屈服應力為為等向硬化。為初始屈服應力，為應變率義和戶是，叫兄以應變率參數(shù)為有效塑性應變。定義失效塑性應變?yōu)椤砼袛嗖牧鲜欠袷嗔讶绻麑嶋H應變大于失效應變材料就失效。為塑性硬化模量4計算分析主要分析工具，對風機葉片包容性問進行了數(shù)值計算分析，計算結(jié)果較好的模擬了風機葉片包容的過程。為了簡化問假設只有單個葉片撞擊機鍰不考慮其他葉片的影響。施加在飛斷葉外上的速度為折合速度。掎擊過枰中體系能量保持守恒。

　　4.1計算模型與說明向長0.3葉片長330厚度，21！。機匣共分32000個單元，主要撞擊區(qū)域進行網(wǎng)格細化，采用實體，3，設64以91方式劃分有限元模型，模型機匣的端端面約束。葉片分為350個單元，采用實體3，5，出164以，0方式劃分有限元模型，通過對不同高度葉沖節(jié)點的速度施加實現(xiàn)整個葉片速度的分布。葉片轉(zhuǎn)速為150，17，1切順時針方向轉(zhuǎn)動，葉片速度分布意3其中為葉片角速度，為對應葉片上不同高度處的旋轉(zhuǎn)半徑，為對應葉片旋轉(zhuǎn)半徑處的切向速度。材料取典型的塑性隨動硬化模型，材料，性1采用燈限兒分析軟件，1各，4提供的接觸沖卅算法進梭型葉片掩擊機匣的數(shù)值計算定義不同部件間的接觸來實現(xiàn)接觸力和能量的傳遞。采用點討面0如9心的接觸方式足義。片與機匣的接觖其中機匣為目標體，葉片為接觸體從而實現(xiàn)葉片撞擊機匣的模換定義葉片自身的面接觸來實現(xiàn)葉片自身的卷1接觸模擬，其中目標體和接觸體均為葉片。機匣材料失效的有效塑性應變設置為3，如果超過這個值，那么就認為單元失效并被刪除。如果沿著某方向機匣的排單元失效，那么就研究在國內(nèi)本文尚屬首次為了簡化問鍰假設撞擊過程1！尼摩擦不計。

　　材料彈性模量屈服應力泊松比密度9硬化模量20機匣42計算結(jié)果與分析D葉片包容過枰分析間歷程意。5給出了風機葉片撞擊機匣過程中機匣被撞擊部位的等效應力時間歷程意。由4和5可知，當24，扣48時刻，葉片的葉尖撞擊機匣，并發(fā)生卷曲。己經(jīng)卷曲了的葉片順轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向飛過微小的距離后，用靠近其中心的凸起部位幾乎是貼著機匣內(nèi)壁再次撞擊機匣內(nèi)壁，在=2.4 1038時刻，葉片卷曲程度在撞擊過程中進步加深而達到最大，此時機匣，4部材料屈服，產(chǎn)了塑性變形，但葉片未穿透機匣，機匣包容成功。

　　風相機匣內(nèi)徑為。

　　2包矜過，能量分析量的時間歷程意。中為能量為時間。由6線性有限元方法成功地模擬了風機葉片的包容過程，評估了該型風機葉片的包容性數(shù)值計算結(jié)果可以為風機葉炒也界性設計提供參考。為了更準確地評估風機葉片的包容性需要進步開展轉(zhuǎn)動葉片包容性的投擬工作。

　　5結(jié)束語1郝仁禮。鍋爐次風機飛車事故原因分析及預防措施兒太原科2鄭國，李濤，牛海峰，等。60，機組風機葉片斷裂分析黑龍3劉義忠，Aa288016⑴軸流引風機葉片斷裂原因分析及處理4劉家鈺，陳健英。鍋爐引風機多次斷葉片事故分析兒中國電力，5劉家鈺國產(chǎn)電站風機典型事故的分析研究。中國電力，1998 6李勇。煤氣高壓風機爆炸原因分析。冶金動力，131V37650060  7趙旭。雙葉片軸流通風機葉片斷裂原因分析及改造兒風機技8王愛俊，喬新，厲蕾，等。飛機座艙風擋層合玻璃彈穿有限元分析。

責任編輯：任江強