蜗壳强度报告
旋风分离器蜗壳进口应力及强度的有限元分析

旋风分离器蜗壳进口应力及强度的有限元分析刘德礼;金伟;黄晓卫;夏兴祥【摘要】介绍了旋风分离器蜗壳进口有限元建模情况,分析了蜗壳进口变形状态和应力分布特点,并依据JB4732对危险截面进行了应力强度评定.经分析可知,蜗壳进口的顶板中心位置及外侧板进气口端变形最显著,而该结构应力最大点发生在内侧板拐角与顶板结合处.结果表明,旋风分离器蜗壳进口强度满足安全要求.%The modeling of the spiral case inlet of the cyclone was introduced, its deformation and stress distribution was analyzed, and the stress intensity at vulnerable sections was evaluated based on JB4732. The analysis showed that the most remarkable deformation happens in the middle of the roof plate and the inlet at the outer side plate, and the largest structural stress occurred at the joint of the inside plate and roof plate. The result proves that the stress of the spiral case inlet of the cyclone could meet the safety requirement.【期刊名称】《煤化工》【年(卷),期】2012(040)006【总页数】3页(P57-59)【关键词】蜗壳进口;有限元法;应力;强度;变形【作者】刘德礼;金伟;黄晓卫;夏兴祥【作者单位】上海化工研究院,上海200062;上海化工研究院,上海200062;上海化工研究院,上海200062;上海化工研究院,上海200062【正文语种】中文【中图分类】TQ053.2煤气化过程中,一般使用旋风分离器,其设计面临着高温高压等难题。
中小型水电站混凝土蜗壳的施工技术分析

中小型水电站混凝土蜗壳的施工技术分析作者:吴克祥黄剑来源:《农家致富顾问·下半月》2015年第10期[摘要]蜗壳施工是水电站工程施工里的重要环节,人们经常采取混凝土蜗壳施工和钢蜗壳施工这两种方式,本文以达州金盘子和乌江渡水电站为例,详细讲解了中小型的水电站在混凝土蜗壳方面的施工技术,在施工技术经验上有很大的借鉴意义。
[关键词]中小型;水电站;混凝土蜗壳;施工技术达州金盘子水电站施工工程由四川省政府拨款建设,在该水电枢纽施工建成后,主营发电,兼营航运,会发挥出巨大的社会服务效应。
其蜗壳使用的是混凝土型的施工技术,下面就讲一讲该水电站的混凝土蜗壳施工技术。
一、混凝土蜗壳施工工艺分析达州金盘子水电站施工工程采用了3台机组,装机容量大小达到30MW。
进行水电站施工方案的制定时,考虑到其对季节性要求很高,加上会有洪水汛期带来的不利影响,为此,进行的水电站混凝土蜗壳施工在厂房建成了封闭后进行,让3台机组构成流水的工序。
结合水电站蜗壳的特征,为了以后能够方便地施工,为此在把蜗壳分成了几个部分,先后进行施工,这几个部分有侧壁部分、斜平面和锥体部分、底板部分、顶板部分。
水电站蜗壳的结构属于异型,斜壁也有很大的渐近线曲度,为此选用了木模这种施工方案。
把木工房制成大模板,试装后再在现场拼装,这样一来,可以防止其受到雨淋日晒,也方便了在非常狭窄的施工现场进行模板制作。
该水电站的施工工序流程如下图:一方面先制作蜗壳钢筋、清理蜗壳施工场地、进行侧壁以及椎管的投影放线工作、依靠锚杆孔进行钻孔并且锚固拉筋,另一方面进行蜗壳模板平台的建设、对蜗壳进行现场投影放线、进行蜗壳模板的制作加工、在加工房进行蜗壳模板的试拼、运输蜗壳模板,然后结合起这两个方面来,搭设好蜗壳的脚手架,接下来的工序是进行现场的蜗壳模板调整以及加固、安设预埋侧壁的椎管钢筋、埋设蜗壳的灌浆管道、清洗蜗壳仓位、进行混凝土蜗壳的浇筑工作、对混凝土蜗壳进行养护管理、对蜗壳底板混凝土进行浇筑、对蜗壳底板混凝土进行养护、进行蜗壳灌浆管道现场的清理、最后进行灌浆工序。
水电站混凝土蜗壳设计探析

水电站混凝土蜗壳设计探析摘要:水电站为了提高运行稳定性、增加经济效益,经常会对混凝土蜗壳展开有效设计。
本文将从某水电站的工程概况出发,对其混凝土蜗壳的设计进行分析与探究,希望为相关人员提供一些帮助和建议,更好地设计水电站的蜗壳。
关键词:蜗壳设计;混凝土蜗壳;水电站引言在水轮机中,蜗壳是十分重要的一个过流部件,设计的蜗壳质量高低会对水电机组整体工作效率产生直接影响,并且关系到水电站布置的科学性与合理性,这要求水电站应结合自身实际情况,寻找设计混凝土蜗壳的依据,展开有效的蜗壳设计。
因此,研究设计混凝土蜗壳的策略具有一定现实意义。
一、工程概况某水电站安装了300MW水轮发电混流式机组,共计六台,安装的水轮机高程是128米,水头设计为113米,额定转速为每分钟106r,额定流量是每秒295立方米,额定出力为305MW,直径为6米。
其蜗壳的进口直径是7.3米,甩负荷压力的最大值是1.91兆帕,静水压力最大值为1.39兆帕。
水电站中的一些机组设备通过世界银行进行贷款,借助国际招标工作,最终由相关企业承包并建造。
在该水电站中,水轮发电的机组主要通过下机架进行支承,并将软垫层敷设于钢蜗壳的外部。
所有内水的压力都能被钢蜗壳承担,内水压力的设计值是1.92兆帕,蜗壳混凝土结构仅能够承受楼板、水轮发电机等上部结构产生的重力荷载。
二、水电站机组的荷载按照水电站布置的整体规定,连接机组和引水压力钢管的形式为一管一机。
蜗壳的进口内径是7.1米,压力钢管的直径是7.7米,把连接段设置到钢蜗壳和钢管间。
蜗壳钢板的厚度为20毫米至40毫米,厂房轴线和机组中心线存在11.5度的夹角。
此钢蜗壳具有较为复杂的混凝土结构受力情况与尺寸体型,在设计结构过程中,对围岩的压力、内外水的压力、发电机组的荷载、结构的自重、风罩传递的荷载等基本荷载类型均有涉及,水轮机的总重量是10500千牛,发电机的总重量是18600千牛。
三、设计混凝土蜗壳的混凝土结构在设计时,钢蜗壳断面使用了全埋型圆断面,安装的机组高程为128米,段长是26米,低于124米高程的部分宽23米,高出的部分宽25米。
蜗壳强度报告

西华大学上机实验报告一、实验目的本次实验是在学习了流体机械结构及强度设计中的金属蜗壳断面断面强度计算课程之后,通过编程上机,对给定机组参数进行金属蜗壳各断面强度的计算,并根据计算结果绘制应力与断面关系图,以掌握金属蜗壳强度设计的方法。
二、实验内容通过VB编程计算各断面几何尺寸。
对蜗壳进行水力计算,按Cu*r=const,就是在给定设计水头,设计流量,导水相对高度及座环尺寸的条件下,确定蜗壳各断面的形状和尺寸,并根据所得尺寸对各断面的强度进行计算,列出各断面的各应力表。
以便为实际的生产和制造提供相应依据。
三、实验环境与工具本次实验是在Windows XP 上进行的实验。
并运用了VB和CAD进行辅助计算和设计,以及运用office 2003对相关文字进行处理。
四、实验过程或实验数据由已知条件(设计水头,设计流量,导水相对高度及座环尺寸),先计算出进口断面参数,再根据这些参数,对各断面的强度进行计算,最后再绘制出应力与断面关系图。
金属蜗壳强度计算步骤1 、设计参数:水轮机型号HL240/D41-LJ-410转轮直径D1=4100 mm, =2 cm ,最大水头 H max=92 m错误!未指定书签。
设计水头Hr = 74 m ,设计流量Qv=154 m3/s ,导叶相对高度b1=0.252 、确定蜗壳包角Φ0及蜗壳进口断面的平均流速Co:Φ0=345o Co=k*(Hr)^(1/2) k=0.9--0.953 、根据座环尺寸系列表确定连接尺寸:由D1、Hr可查表得到:Da、Db、K、RRa =Da/2RA =Ra+kB0=b+(10--20)mmb=b1*D1h1=R*(1-cos(α))h=h1+B/2b1=0.254 、蜗壳进口断面参数计算:C0、ρ、a、Rρ0= ((345 * Qv) / (360 * 3.141592 * C)) ^ (1 / 2)a0=Ra+X= RA+ (ρ^ 2 - h ^ 2) ^ (1 / 2)R0=a+ρ5 、求蜗壳常数C:C= 345 / (a0 - (a^ 2 -ρ^ 2) ^ (1 / 2))6 、求临界包角Φs(ρ=s):Φs = C* (RA+ Tan(a) * h - (RA^ 2 + 2 * RA* Tan(a) * h - h ^ 2) ^ (1 / 2))7、当Φi >Φs时为圆断面Xi =Φi/c+(2*RA*Φi/c-h^2)^(1/2)ρi=(Xi^2+H^2)^(1/2)ai =RA+XiRi =ai+ρi8 、对各圆断面的强度进行计算yl1 = (P * ρi * (1 + ai / 330)) / (2 * 2.1)子午向应力yl2 = P * ρi / (2 * 2.1)环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力9 、当Φi <Φs时为椭圆断面ρi =(Φi/c)*((cot(α)^2+2*rB/(Φi/c))^(1/2)+1/(sin(α)))L=h/sin(α)ρ2i=(1.045*( *ρi^2+1.428(R a-r B)^2+0.81*L^2)^(1/2)-1.345Lρ1i =L+ρi2-ρi2*cot(α)ai =rB+ρ2i/sin(α)Ri =ai+ρ1iai ′=ai+(ρ1i-ρ2i)*cos(α)10 、对各椭圆断面的强度进行计算yl11 = (P * (1 + ai / 330) * (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5) / (4.2 * ρ2)子午向应力yl21 = (P / (2 * ρ2 * 2.1)) * (ρ1 ^ 4 + 2 * 330 * (330 - ai) * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) / (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力11 、根据公式计算出蜗壳各断面的尺寸,再进一步计算各断面的强度。
蜗壳水压测试报告

蜗壳水压测试报告
“蜗壳水压测试报告”是指对于某个细小空间(例如蜗壳)在水压下的承受能力的测量和分析。
这份测试报告一般是由专业机构或者企业在进行产品设计、生产或者测试时,为了了解产品稳定性而进行的一项测试。
下面,本文将从步骤、用途、注意事项等方面对“蜗壳水压测试报告”进行深入探讨。
一、测试步骤
1.准备测试设备:需要测试的蜗壳、压力表、加水管、水桶等等;
2.设置测试量:在确认测试的蜗壳的大小和形状、所能承受的最大水压后,按照需求设置测试的水压;
3.开始测试:将蜗壳完全填充并密封好,将其放入测试装置中并开始增加水压,此时压力计采集蜗壳所承受的压力;
4.记录测试结果:在测试过程中,需反复检查蜗壳的状态,并及时记录其所承受的压力、持续时间等参数;
5.分析测试结果,形成报告:在完成测试后,根据所得数据进行一系列分析,并形成详细的测试报告。
二、测试用途
通过蜗壳水压测试,可以确定蜗壳所能承受的压力,进而评估其稳定性等参数,从而为产品的设计、生产、使用等环节提供有力的技术支持,帮助企业生产出更加优良的产品,并保障其使用过程中的安全性。
三、注意事项
1.测试时需要保证所选蜗壳的规格和形状与实际使用情况相符;
2.严禁超过所选蜗壳的承受最大水压进行测试;
3.测试时需注意安全,避免水压突然增大导致设备安全事故;
4.测试过程中,注意记录关键参数,避免数据丢失或错漏。
综上所述,“蜗壳水压测试报告”是一项非常重要而且常见的测试过程。
在测试过程中,需要严格按照操作步骤,并注意安全问题,
保证测试数据准确可靠,并根据测试数据进行深入的分析,在保障产品质量、安全性的同时,为企业创造更多的经济效益。
蜗壳水压测试报告

蜗壳水压测试报告
蜗壳是一种用于衡量水压的设备,通常用于评估工业系统或结构
元件的强度。
在进行水压测试时,需要将蜗壳置于被测试的管道或系
统中,并通过添加水或其他液体的方法增加压力,以检测蜗壳的变形
或破裂的能力。
本文将介绍一份蜗壳水压测试报告,以便更好地了解
此类测试的过程和结果。
测试过程
测试主要分为以下几个步骤:
1.准备工作:将蜗壳安装在需要测试的管道或系统中,并确认其
安全和正确。
2.添加水:向管道或系统中加入水或其他液体,逐步增加压力。
测试过程中,需要记录每次添加水的量和相应的压力值。
3.保持压力:一般在达到需求压力后,需要保持压力并记录时间。
通常情况下,需要保持约30分钟,然后逐渐减少压力,以避免蜗壳过
度变形或破裂。
4.测试结束:根据测试结果,判断蜗壳是否安全可靠。
如果蜗壳出现变形、破裂等问题,需要进行相应的修理或替换,以确保测试的准确性和安全性。
测试结果
此次测试显示,在测试过程中,蜗壳能够承受的最大压力为22 MPa,保持这种压力大约30分钟后,蜗壳未出现变形或破裂的情况。
这表明该蜗壳具有较高的耐压能力,能够满足设计要求,并可承受正常的水压力。
总结
蜗壳水压测试是确保管道或系统强度和安全性的必要测试之一。
在进行测试时,需要严格按照操作规程进行,并记录相应的数据和结果。
本次测试证明使用的蜗壳安全、耐用,但是还需继续加强对管道和系统的其他部分的测试和监测,以确保其安全可靠。
水轮机蜗壳测量实训报告

一、实习目的本次水轮机蜗壳测量实训的主要目的是:1. 巩固和深化对水轮机蜗壳结构及其测量原理的理解。
2. 掌握水轮机蜗壳测量的基本方法和步骤。
3. 提高实际操作能力,培养严谨的工作态度和团队协作精神。
4. 为后续的水轮机安装和调试工作打下坚实的基础。
二、实习内容本次实习主要包括以下内容:1. 水轮机蜗壳的结构特点及测量要求。
2. 水轮机蜗壳测量仪器的使用和操作。
3. 水轮机蜗壳的测量方法和步骤。
4. 测量数据的处理和分析。
5. 水轮机蜗壳测量结果的质量评定。
三、实习过程1. 水轮机蜗壳的结构特点及测量要求水轮机蜗壳是水轮机的重要组成部分,其结构复杂,形状不规则。
在测量过程中,需要关注以下要点:- 蜗壳的直径、长度、高度等尺寸。
- 蜗壳内壁的曲面形状。
- 蜗壳的平整度和垂直度。
- 蜗壳的磨损情况。
2. 水轮机蜗壳测量仪器的使用和操作本次实习使用的测量仪器主要包括:- 全站仪:用于测量蜗壳的平面位置和高程。
- 水准仪:用于测量蜗壳的垂直度。
- 内壁测距仪:用于测量蜗壳内壁的曲面形状。
- 三维激光扫描仪:用于获取蜗壳的详细三维数据。
在操作过程中,需要严格按照仪器操作规程进行,确保测量数据的准确性。
3. 水轮机蜗壳的测量方法和步骤测量步骤如下:1. 确定测量范围和测量点。
2. 使用全站仪和水准仪进行基准点测量。
3. 使用内壁测距仪和三维激光扫描仪进行蜗壳内壁的测量。
4. 对测量数据进行整理和分析。
4. 测量数据的处理和分析测量数据经过整理后,需要进行以下分析:- 计算蜗壳的尺寸误差。
- 分析蜗壳的曲面形状。
- 评估蜗壳的平整度和垂直度。
5. 水轮机蜗壳测量结果的质量评定根据测量结果,对蜗壳的质量进行评定,主要包括以下指标:- 尺寸误差:应符合设计要求。
- 曲面形状:应符合设计要求。
- 平整度和垂直度:应符合设计要求。
四、实习心得通过本次实习,我深刻体会到以下几点:1. 水轮机蜗壳测量是一项复杂而细致的工作,需要严谨的工作态度和熟练的操作技能。
混凝土蜗壳强度计算

FJD 35170 FJD水电站厂房钢筋混凝土蜗壳技术 技术设计大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1996 年 3 月1水电站技术设计阶段厂房钢筋混凝土蜗壳设计大纲范本主 编 单 位:主编单位总工程师:参 编 单 位:主 要 编 写 人 员:软 件 开 发 单 位:软 件 编 写 人 员:勘测设计研究院年 月2目 次1. 引 言 (4)2. 设计依据文件和规范 (4)3. 基本资料 (4)4. 内力计算及配筋 (7)5. 构造要求 (9)6. 观测设计 (9)7. 专题研究(必要时) (9)8. 工程量计算(必要时) (9)9. 应提供的设计成果 (9)31 引 言工程位于 ,是以 为主,兼有 等综合利用的水利水电枢纽工 程。
电站总装机容量 MW,年发电量 MW×h,电站为 厂房,共装 台机,单 机容量 MW。
厂房长 m,宽 m,高 m。
本工程初步设计报告于 年 月 日审查通过。
2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程的文件(1) 工程初步设计报告;(2) 工程初步设计报告审批文件;(3) 工程技术设计任务书。
2.2 主要设计规范(1) SDJ 20-78 水工钢筋混凝土结构设计规范(试行):(2) SD 335-89 水电站厂房设计规范(试行);(3) SDJ 173-85 水力发电厂机电设计技术规范(试行)。
2.3 设计参考资料(1) 建筑结构静力计算手册,1975 年,建筑出版社;(2) 水电站厂房设计,顾鹏飞、喻远光编,1987 年,水利电力出版社。
3 基本资料3.1 工程等别与建筑物级别(1) 工程等别为 等;(1) 建筑物级别为 级;(3) 电站厂房级别 级。
3.2 水 位上游:正常蓄水位 m: 下游:正常尾水位 m;死 水 位 m; 最低尾水位 m;设计洪水位 m; 设计洪水尾水位 m;4校核洪水位 m; 校核洪水尾水位 m。
3.3 气温与水温(1) 月(年)平均气温,见表 1。
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西华大学上机实验报告一、实验目的本次实验是在学习了流体机械结构及强度设计中的金属蜗壳断面断面强度计算课程之后,通过编程上机,对给定机组参数进行金属蜗壳各断面强度的计算,并根据计算结果绘制应力与断面关系图,以掌握金属蜗壳强度设计的方法。
二、实验内容通过VB编程计算各断面几何尺寸。
对蜗壳进行水力计算,按Cu*r=const,就是在给定设计水头,设计流量,导水相对高度及座环尺寸的条件下,确定蜗壳各断面的形状和尺寸,并根据所得尺寸对各断面的强度进行计算,列出各断面的各应力表。
以便为实际的生产和制造提供相应依据。
三、实验环境与工具本次实验是在Windows XP 上进行的实验。
并运用了VB和CAD进行辅助计算和设计,以及运用office 2003对相关文字进行处理。
四、实验过程或实验数据由已知条件(设计水头,设计流量,导水相对高度及座环尺寸),先计算出进口断面参数,再根据这些参数,对各断面的强度进行计算,最后再绘制出应力与断面关系图。
金属蜗壳强度计算步骤1 、设计参数:水轮机型号HL240/D41-LJ-410转轮直径D1=4100 mm, =2 cm ,最大水头 H max=92 m错误!未指定书签。
设计水头Hr = 74 m ,设计流量Qv=154 m3/s ,导叶相对高度b1=0.252 、确定蜗壳包角Φ0及蜗壳进口断面的平均流速Co:Φ0=345o Co=k*(Hr)^(1/2) k=0.9--0.953 、根据座环尺寸系列表确定连接尺寸:由D1、Hr可查表得到:Da、Db、K、RRa =Da/2RA =Ra+kB0=b+(10--20)mmb=b1*D1h1=R*(1-cos(α))h=h1+B/2b1=0.254 、蜗壳进口断面参数计算:C0、ρ、a、Rρ0= ((345 * Qv) / (360 * 3.141592 * C)) ^ (1 / 2)a0=Ra+X= RA+ (ρ^ 2 - h ^ 2) ^ (1 / 2)R0=a+ρ5 、求蜗壳常数C:C= 345 / (a0 - (a^ 2 -ρ^ 2) ^ (1 / 2))6 、求临界包角Φs(ρ=s):Φs = C* (RA+ Tan(a) * h - (RA^ 2 + 2 * RA* Tan(a) * h - h ^ 2) ^ (1 / 2))7、当Φi >Φs时为圆断面Xi =Φi/c+(2*RA*Φi/c-h^2)^(1/2)ρi=(Xi^2+H^2)^(1/2)ai =RA+XiRi =ai+ρi8 、对各圆断面的强度进行计算yl1 = (P * ρi * (1 + ai / 330)) / (2 * 2.1)子午向应力yl2 = P * ρi / (2 * 2.1)环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力9 、当Φi <Φs时为椭圆断面ρi =(Φi/c)*((cot(α)^2+2*rB/(Φi/c))^(1/2)+1/(sin(α)))L=h/sin(α)ρ2i=(1.045*( *ρi^2+1.428(R a-r B)^2+0.81*L^2)^(1/2)-1.345Lρ1i =L+ρi2-ρi2*cot(α)ai =rB+ρ2i/sin(α)Ri =ai+ρ1iai ′=ai+(ρ1i-ρ2i)*cos(α)10 、对各椭圆断面的强度进行计算yl11 = (P * (1 + ai / 330) * (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5) / (4.2 * ρ2)子午向应力yl21 = (P / (2 * ρ2 * 2.1)) * (ρ1 ^ 4 + 2 * 330 * (330 - ai) * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) / (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力11 、根据公式计算出蜗壳各断面的尺寸,再进一步计算各断面的强度。
12 、根据各断面的强度绘出水轮机蜗壳强度与断面的关系如下图1。
金属蜗壳强度计算程序Option ExplicitPrivate Sub Form_Click()Dim D1!, Hr!, Qv!, b!, Ra1!, rb!, a#, k#, r#, C0#, KK#, RA#, h!, B0!, h1!, ρ0!, a0#, R0#, C#Dim i!, k1!, t!, xi!, ρi!, ai!, ri!, rb1!, f!, e!, s!, j!, ρ1!, ρ2!, z!, yl1!, yl2!, P!, yl0!, fj!, zyl!Dim yl11!, yl12!, yl21!, yl22!,hmax!D1 = 4.1: Hr = 74: Qv = 154: b = 0.25 :Hmax=92Ra1 = 3.15: rb = 2.725: k = 0.15: r = 0.35: P = 1.015C0 = 0.92 * (Hr ^ (1 / 2)) : RA = Ra1 + k : a = 55 * 3.141592 / 180B0 = b * D1 + 0.01 : h1 = r * (1 - Cos(a)) : h = h1 + B0 / 2ρ0 = ((345 * Qv) / (360 * 3.141592 * C0)) ^ (1 / 2) : a0 = RA + (ρ0 ^ 2 - h ^ 2) ^ (1 / 2) : R0 = a0 + ρ0C = 345 / (a0 - (a0 ^ 2 - ρ0 ^ 2) ^ (1 / 2))KK = C * (RA + Tan(a) * h - (RA ^ 2 + 2 * RA * Tan(a) * h - h ^ 2) ^ (1 / 2))yl0 = P / 2.1Print "角度", " 子午向应力", " 环向应力", " 附加应力", " 总应力"For i = 345 To 15 Step -15k1 = i / CIf i >= KK Thent = (2 * RA * k1 - h ^ 2) ^ (1 / 2)xi = k1 + tρi = ((xi ^ 2 + h ^ 2) ^ (1 / 2)) * 100ai = (RA + xi) * 100ri = (ai + ρi)yl1 = (P * ρi * (1 + ai / 330)) / (2 * 2.1)子午向应力yl2 = P * ρi / (2 * 2.1)环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力Print i, yl1, yl2, fj, zylPrintElserb1 = RA - h / Tan(a)f = k1 * ((0.49 + 2 * rb1 / k1) ^ (1 / 2) + 1.221)e = 3.141592 *f ^ 2 : s = 1.428 * (Ra1 - rb1) ^ 2j = 1.045 * (e + s) : z = 0.81 * (1.221 * h) ^ 2ρ2 = ((j + z) ^ (1 / 2) - 1.345 * 1.221 * h) * 100ρ1 = (1.221 * h * 100 + 0.3 * ρ2)ai = (rb1 * 100 + 1.221 * ρ2)ri = (ai + ρ1)yl11 = (P * (1 + ai / 330) * (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5) / (4.2 * ρ2)yl12 = (P * (1 + ai / 330) * (ρ1 ^ 4 + (ρ2) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5) / (4.2 * ρ2)yl1 = yl12yl21 = (P / (2 * ρ2 * 2.1)) * (ρ1 ^ 4 + 2 * 330 * (330 - ai) * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) / (ρ1 ^ 4 + (330 - ai) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5yl22 = (P / (2 * ρ2 * 2.1)) * (ρ1 ^ 4 + 2 * 330 * (ρ2) * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) / (ρ1 ^ 4 + (ρ2) ^ 2 * (ρ1 ^ 2 - ρ2 ^ 2)) ^ 0.5yl2 = yl22If yl11 > yl12 Then yl1 = yl11 子午向应力If yl21 > yl22 Then yl2 = yl21 环向应力fj = ((0.635 - 0.272 * ai / RA) * ρi * 100 * yl0) / 10000附加应力zyl = yl1 + Abs(fj) 总应力Print i, yl1, yl2, Abs(fj), zylPrintEnd IfNext iEnd Sub金属蜗壳相关设计数据统计转轮型号:HL240/D40-LJ-410 D1=4100 Qv=154 m3/s Hr=74 m查表得:Da =6300 Db=5450 K=150 Hmax=92 m导叶相对高度:0.25 流速系数k=0.92包角差:15°金属蜗壳系数:c=623.856座环进口圆周直径(查表):R=350 进口断面半径:ρ=2436座环蝶形边半径:RA=3300 蝶形边长度:L=814圆形断面过渡到椭圆断面的临界包角:101.19°蜗壳断面的外圆半径:R=8079蜗壳中心线到主轴中心线的距离:a=5643 蝶形边锥角:55°蝶形边至导水机构水平中心线高度:h=667 蜗壳钢板厚度 =2 cm错误!未指定书签。
(应力单位为:MPa)五、总结通过此次上机实验,使我进一步理解和掌握了金属蜗壳的计算机辅助设计方法,并在此基础上对蜗壳各断面的应力进行计算,以确定个断面的最佳厚度。