双头单螺杆泵定子衬套力学行为分析

作     者：石昌帅 杨启明 祝效华 童华 Shi Changshuai;Yang Qiming;Zhu Xiaohua;Tong Hua

作者机构：西南石油大学成都610500 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2014年第25卷第9期

页      面：1143-1148,1152页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50804040 51004082) 四川省青年科技基金资助项目(2011JQ0020) 西南石油大学研究生创新基金资助项目(GIFSB0709) 

主　　题：双头单螺杆泵 衬套 内压 泊松比 有限元模型 优化设计 finite ele-ment modelling(FEM) 

摘      要：为研究双头单螺杆泵定子衬套的受力状态及内轮廓线的变形规律,分析了内压、压差、材料非线性、橡胶泊松比等多种因素对定子衬套应力、应变及内轮廓线变形规律的影响,并拟合出双头单螺杆泵定子衬套在均匀内压作用下内轮廓线位移的方程式及非均匀内压下内轮廓线最大位移公式。分析结果表明:均匀压力下,衬套应力、应变呈周期性变化,内轮廓线位移呈正弦规律变化,位移与内压成线性关系;压差作用下,衬套应力、应变最大值向压差作用处转移,内轮廓线变形规律发生改变,位移及其变形幅度均增大;衬套橡胶泊松比微小的变化即会对衬套变形产生非常大的影响。因此,实际生产中应注意注胶工艺及泊松比的变化。研究结果为定子、转子过盈量的选取及线型的优化设计提供了理论基础,对提高双头单螺杆泵工作效率和使用寿命具有重要工程实际意义。