多晶硅固渣卧式干燥机搅拌系统力学分析及结构优化

摘要

本文以多晶硅固渣回收工艺中的关键技术攻关为课题来源，以多晶硅固渣处理工艺中的干燥设备为研究对象，结合具体的工艺条件和操作要求，设计研发了一款用于多晶硅固渣回收干燥的卧式螺旋干燥器，并解决了设备中关键技术问题。
　　首先根据工艺要求、物料特性和对产品质量的要求，选定加热方式、操作类型、搅拌系统结构，最终确定了卧式螺旋干燥器初步设计研发技术路线。论文对此干燥机的设备主体和搅拌系统各构件进行了常规的强度和刚度计算分析，初步建立满足工艺条件和操作要求的干燥器设备结构实体模型。然后以此设备实体模型为基础，采用ANSYS有限元软件对搅拌系统进行了静力学分析及结构优化，在满足工艺及使用要求的前提下，得到以结构质量、挠度变形、结构强度为优化变量的付诸于工程实施的全尺寸三维搅拌系统优选设计方案。
　　本课题研发的干燥机已投产，经实践证明，该干燥机运行平稳可靠，完全可以代替国外同类设备产品，研发工作取得圆满成功。

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第一章 文献综述

1.1 课题来源

1.2 多晶硅工业发展现状

1.3 干燥技术及装备

1.4 ANSYS在化工设备结构分析中的应用

1.5 本课题的研究重点及研究方法

第二章 多晶硅渣浆卧式螺旋干燥机的研发

2.1 多晶硅渣浆处理工艺与操作要求

2.2 干燥设备结构方案论证

2.3 干燥器搅拌系统研究

2.4 轴端支撑架的设计

2.5 本章小结

第三章 基于ANSYS的干燥器搅拌系统各组件有限元分析

3.1 基于ANSYS的结构力学分析

3.2 轮辐及轮毂结构有限元分析

3.3 搅拌轴的有限元分析

3.4 轴端支撑架有限元分析

3.5 本章小结

第四章 干燥器搅拌系统优化设计

4.1 概述

4.2 轮毂-轮辐结构的优化设计

4.3 搅拌轴的优化设计

4.4 轴端支撑架的优化设计

4.5 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论总结

5.2 技术展望

参考文献

附录

致谢