Shanghai LANZHU super alloy Material Co., Ltd.

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Diseño y análisis de un impulsor de un turbocompresor (1)
Tiempo de liberación: 2021-08-25 15:20:13  Golpes: 24

INTRODUCTION

Turbocharger es muy utilizado en los motores de tipo diesel para aumentar la eficiencia global. Al utilizar el turbocompresor efectivamente el consumo específico de combustible del motor se reduce significantly. Los dos tipos de impulsores llamados impulsor del compresor y impulsor de turbina se fijaron a ambos lados de la turbocompresor. Tanto los impulsores tiene que trabajar de forma secuencial para comprimir y expandir el aire simultáneamente. La select ión de material para el diseño del impulsor juega un papel importante en la decisión de la eficiencia global. El material del impulsor debe soportar la alta presión del aire comprimido entrante en el momento de trabajar. Muchos materiales se experimentó por los investigadores para mejorar el rendimiento del impulsor utilizado en los motores diesel. El ángulo impulsor juega una influencia significativa en el rendimiento del turbocompresor. El Inconel aleación se seleccionaron y se simularon mediante el uso de sus propiedades de los materiales que mostraban una mejora del 15% sobre el tipo existente de turbocompresor convencional. La aleación deníquel y material de titanio también experimentaron por muchos investigadores hacia su implementation en impulsor de los turbocompresores. Los diversos materiales compuestos también desarrollaron y experimentaron por los investigadores para hacer coincidir las propiedades específicas requeridas por el impulsor. El desafío se enfrentó en la conversión de un material compuesto para su aplicación eficaz en mentiras de producción impulsor en la cerca de mecanizado en forma de red que es un proceso que consume coste. Por lo que el uso de las aleaciones existentes mediante la mejora de sus propiedades se lleva a cabo por muchos investigadores. En el \\ estudionpresent tres materiales dicenníquel, acero estructural y titanio se consideraron para el análisis. Se consideraron las propiedades del material de estos tres materiales. El modelo 3D del rodete fueron diseñados utilizando CREO software.The creado modelos fueron exportados a un software ANSYS RCEst &101; el análisis estructural estático, análisis térmico se realizó mediante la aproximación de las propiedades del material correspondiente. Las principales condiciones de tensión y deformación se analizaron a fondo junto con las propiedades de flujo de calor.#

 

OBJECTIVES DEL ESTUDIO

· Para el diseño del impulsor de un turbocompresor usando software CREO usando tres materiales (níquel, acero estructural, titanio).

· para llevar a cabo el análisis estructural y térmica del impulsor a la anterior materiales especificados.

· para discutir y comparar los resultados y es elegido el mejor material para la aplicación del impulsor. dimensiones del impulsor utilizado

 

EXPERIMENTATION

El para esta investigación se toma del turbocompresor verdadero motor diesel. Las dimensiones se midieron y se utiliza para el desarrollo del modelo en 3D mediante el uso de software de CREO. La imagen del impulsor considerado para este estudio se muestra en la figura 1 como sigue.

 图片1.png

properties

Los del material de acero estructural, aleación de titanio y aleación deníquel seleccionado para el análisis se muestra en la tabla 1, 2 y 3 respectivamente. Basado en las propiedades del material asumido las dimensiones requeridas fueron diseñados utilizando el software CREO. El error en el archivo geométrica se comprueba cuidadosamente mediante el análisis de la superposición de las facetas, la redundancia de datos geométricos y de vértice a vértice regla entre las facetas. Después de confirmar el error geométrico ahora El modelo sólido creado se comprueba para los cálculos de propiedades físicas como la masa, volumen, densidad. Después de analizar los cálculos de propiedades físicas cuidadosamente los modelos 3D creados son exportados a un formato de archivoneutro llamada estándar para el intercambio de datos de productos para facilitar la fácil transferencia de archivos entre los distintos programas informáticos vendedor.

图片2.png

 

El análisis de elementos finitos se llevó a cabo sobre todos los tres materiales asumidas por separado. El análisis estructural estático y análisis térmico se llevó a cabo. Tanto el análisis se llevó a cabo mediante el uso de la versión de software ANSYS 14.5. El análisis de elementos finitos de la cada material se discute en detalle en las figuras siguientes. El modelo del impulsor cargado en la versión ANSYS 14.5 se muestra en la figura 2. La carga impulsor es entonces finamente divididos en las mallas utilizando elementos hexaédricos para asegurar los resultados muy precisos. La imagen del diseño del impulsor de malla se muestra en la figura 3.

 图片3.png图片4.png

limitaciones

Los utilizados para la fijación de la rueda de paletas, la velocidad de rotación especificada y \\ condiciones de presiónnNúmero máximo utilizados se muestran en las figuras 4, 5, 6 respectivamente.

 图片5.png图片6.png图片7.png


results Y DISCUSIÓN

\\ AENoF RESULTADOS dE estructurales de acero

El análisis de elementos finitos del acero estructural se llevó a cabo para el análisis de las dos propiedades importantes a saber, el análisis estructural y térmica estática. La deformación total, análisis de estrés equivalente, el análisis de la cepa equivalente del acero estructural se muestra en la figura 7, 8 y 9, respectivamente,

图片8.png图片9.png图片10.pngEl flujo total de calor y el calor direccional análisis de flujo para el acero estructural se muestra en la figura 10 y 11, respectivamente.

 

图片11.png            flujo Figure 10. total de calor para el acero estructural  

图片12.pngflujo de calor

Figure 11. direccional para el acero estructural


RESULTADOS \\ AENoF DE aleación de titanio

deformación totalEl, el estrés equivalente análisis, análisis cepa equivalente para la aleación de titanio se muestra en la figura 12, 13, y 14 respectivamente. El flujo de calor total y el análisis de flujo de calor direccional para la aleación de titanio se muestra en la figura 15 y 16

respectively. El mismo procedimiento se siguió para el análisis estático estructural and el análisis térmico de la aleación de titanio como como el acero estructural. El mismo constraint y la velocidad de rotación se considera. 

图片13.png                       Figure 12. total deformación para la aleación de titanio 

图片14.pngFigure 13. estrés equivalente para la aleación de titanio

图片15.png

Figure 14. deformación equivalente para la aleación de titanio




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