离心泵泵轴强度校核关键参数动态特性的试验研究

摘要

针对泵轴强度传统校核方法与经验公式不能反映泵轴动态力学特性的问题,应用应变测量技术,得到了小流量、设计流量、大流量3个工况下泵轴危险截面附近弯曲应力、剪切应力、拉应力的实测瞬态数据。结果表明,剪切应力与拉应力随时间脉动幅度较小,峰峰值约为相应时均值的20%;而弯曲应力脉动峰峰值大于相应工况下其他两类应力时均值的2倍,且存在正负方向的交变,是诱发疲劳破坏的主因。弯曲应力的脉动主要来源于叶轮水力径向力随叶轮旋转的周期性变化,脉动主频为1倍转频。小流量工况下泵轴安全系数较小,应是强度校核工作的重点关注工况。