浮动叶轮自动平衡轴向力的理论分析及试验研究

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1、硕士学位论文插图索引1．1泵腔内的压力分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．2作用在叶轮上的动反力⋯⋯⋯⋯⋯．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．3平衡孔或平衡管平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．4双吸泵叶轮平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71．5叶轮对称布置平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71．6背叶片平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81．7平衡盘平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91．8平

2、衡鼓平衡轴向力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．1改变背叶片尺寸平衡轴向力原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．2阀门活塞式平衡盘工作原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142．3新型深井潜水泵轴向力平衡装置工作原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．：⋯⋯⋯．．152．4平衡鼓组合装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．5平衡盘与平衡鼓组合平衡轴向力原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．162．6新型平衡装置平衡轴向力原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．172．7末级叶轮

3、上的压力分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．182．8平行平板间隙的层流运动模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯182．9DGC型泵结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．202．10流体自反馈平衡轴向力结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．202．11浮动叶轮基本结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．212．12磁力传动器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．222．13磁力传动器静态力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．222．14磁力传

4、动器动态力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯222．15磁力传动器动态轴向错位力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．j⋯⋯⋯⋯232．16泵腔内流动模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．232．17旋转盘流动模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．1浮动叶轮自动平衡轴向力工作原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯273．2叶轮前后盖板液体压力分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯283．3轴向力随工况变化曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．4泵腔内液体流动简化模型⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．313．5泵腔内测压位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯343．6不同流量下泵腔压力与半径的关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．36V图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图浮动叶轮平衡轴向力的理论分析及试验图3．7平衡腔内液体流动的简化模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37图3．8平衡腔压力随半径变化关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯39图4．1测量平衡腔压力的结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42图4．2平衡腔内压力随流量变

6、化的规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42图4．3两种典型工况下无因次特征参数p与七的关系曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43Ⅵ兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：工保明日期：2伪8年f月f1日学位论文版权使用授权书本学位论文作

7、者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。日期：臃日期少b牌6只11日占月r2，日硕十学位论文第1章绪论1．1研究背景及意义泵是应用非常广泛的通用机械，在水利水电、航空航天、环境工程、热能工程、

8、冶金化工、核能工程、生物工程等行业中，泵的应用十分广泛，而且其应用范围也在迅速扩大。据1984年统计，泵耗电量占全国总电量的20％，耗油量占全国总油量的5％。既然泵在国民经济中发挥如此巨大的作用，因此，对于提高泵的性能，运行的稳定性和使用寿命是一个不可忽视的问题，而轴向力的大小则是影响泵运行稳定和使用寿命的重要因素之一，如果不设法