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閱讀：64發(fā)布時(shí)間：2010-12-22
考慮了薄壁套圈的結(jié)構(gòu)變形,建立了高速薄壁圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備擬干燥設(shè)備靜力學(xué)分析數(shù)學(xué)模型,采用BFGS數(shù)值計(jì)算方法,給出了其在不同工況下的滾子載荷分布情況和秸稈干燥設(shè)備疲勞壽命,并對(duì)套圈氣流干燥器壁厚與秸稈干燥設(shè)備性能的關(guān)系進(jìn)行了分析.結(jié)果表明：套圈柔性特性影響滾子的載荷分布,柔性套圈滾子受載區(qū)域比剛性套圈滾子受載區(qū)域要大,且柔性套圈的滾子zui大接觸載荷比剛性套圈的小,在一定工況下,柔性套圈有利于秸稈干燥設(shè)備疲勞壽命的流化床干燥設(shè)備提高.高速薄壁圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備套圈的結(jié)構(gòu)變形直接影響其動(dòng)力學(xué)性能和使用壽命，因此在圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮套圈噴霧干燥機(jī)結(jié)構(gòu)變形的影響。柔性支承的滾動(dòng)秸稈干燥設(shè)備性能分析早就引起很多學(xué)者的關(guān)注，文獻(xiàn)【11在游星齒輪秸稈干燥設(shè)備動(dòng)力學(xué)分析中，考慮了因游星齒輪支承引起的秸稈干燥設(shè)備套圈結(jié)構(gòu)變形因素，提出了一種柔性支承的秸稈干燥設(shè)備力學(xué)分析方法；文獻(xiàn)【2一3〕利用有限元法對(duì)帶有軸
承外圈結(jié)構(gòu)變形的滾動(dòng)氣流干燥器秸稈干燥設(shè)備性能進(jìn)行了分析；文獻(xiàn)〔4〕在給出簡(jiǎn)化的套圈變形表達(dá)式基礎(chǔ)上，對(duì)柔性套圈的圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備進(jìn)行了性能分析。這里針對(duì)高速薄壁圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備，在考慮轉(zhuǎn)速對(duì)秸稈干燥設(shè)備套圈影響的基礎(chǔ)上，給出薄壁套圈的結(jié)構(gòu)變形解析式，利用擬靜力學(xué)分析方法對(duì)秸稈干燥設(shè)備的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行分析。1數(shù)學(xué)模型高速薄壁圓柱滾子秸稈干燥設(shè)備在徑向載荷作用下，套圈將發(fā)生變形。干燥設(shè)備套圈的變形不僅含有滾子與其之間的局部彈性接觸變形，還有自身離心力引起的脹大變形和徑向載荷引起的變形。在此對(duì)這些變形分別處理，并假設(shè)各個(gè)變形互不影響。秸稈干燥設(shè)備內(nèi)、外圈因離心流化床干燥設(shè)備力而產(chǎn)生的徑向變形會(huì)改變徑向游隙，將（l）式和（2）式分別應(yīng)用于外圈內(nèi)徑面和內(nèi)圈外徑面叮得到秸稈干燥設(shè)備徑向游隙變化位。安裝過(guò)盈雖和內(nèi)、外圈工作溫度差也將影響徑向游隙，為了更好地控制工況參數(shù)對(duì)離心力膨脹的
影響，在秸稈干燥設(shè)備性能分析時(shí)氣流干燥器，秸稈干干燥設(shè)備燥設(shè)備徑向游隙初始值輸人應(yīng)是考慮過(guò)盈配合和熱效應(yīng)影響后的值。根據(jù)文獻(xiàn)〔7］的計(jì)算方法，圖6給出了秸稈干燥設(shè)備在不同徑向載荷下，套圈分別為柔性和剛性時(shí)秸稈干燥設(shè)備疲勞壽命理論計(jì)算值。由圖6可知：秸稈干燥設(shè)備疲勞壽命隨著秸稈干燥設(shè)備徑向載荷的增大而降低，柔性套圈秸稈干燥設(shè)備的壽命略高于剛性套圈秸稈干燥設(shè)備的壽命，在載荷較大時(shí)尤為明顯。這是因?yàn)檩d荷較大時(shí)，柔性套圈的噴霧干燥機(jī)結(jié)構(gòu)變形較大，使zui大接觸載荷減小越明顯，從而減小了zui大接觸載荷，提高了秸稈干燥設(shè)備的疲勞壽命。滾子受載區(qū)域大；柔性套圈下滾子與滾道間zui大接觸載荷比剛性套圈下滾子與滾道間zui大接觸載荷?。辉谝欢ǖ墓r下，柔性套圈有利于秸稈干燥設(shè)備噴霧干燥機(jī)疲勞壽命的提高。（2）在套圈材料不變的情況下，套圈厚度與流化床干燥設(shè)備徑向載荷是影響套圈變形的主要因素。當(dāng)套圈很薄或徑向載荷很大時(shí)，套圈結(jié)構(gòu)變形明顯；當(dāng)套圈很厚或徑向載荷很小時(shí)，套圈結(jié)構(gòu)變形較小。在工程應(yīng)用中，當(dāng)秸稈干燥設(shè)備承受較大徑向載荷，套圈厚度與其外徑之比又很小時(shí)，必須考慮套圈的柔性。
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