脉冲式布袋除尘器开题报告(2).ppt

基于ANSYS的脉冲式布袋除尘器结构优化设计 院 系：机械学院 指导教师 ： 王天煜 研 究 者 ： 回顾·设计主要内容： (1)对布袋式除尘器本体钢结构的结构特点进行了详尽的分析，结合梁和板的特性建立了其有限元数学模型，并用有限元分析软件ANSYS对其建立了有限元实体模型。 (2) 结合实际工况，对布袋式除尘器的本体钢结构施加特定的边界条件与荷载，最终得到相应的分析计算结果。 (3)根据前面对所得的分析结果可设定设计变量、状态变量和目标函数，对该布袋式除尘器进行优化设计，以达到减轻除尘器的重量、节省材料和降低成本的目的。 原始数据： 处理风量：400000m3/h; 过滤面积：6796m2; 过滤风速：0.981m/min 入口浓度：500g/Nm3 出口浓度：30g/Nm3 清灰压力：0.4MPa 设备承受负压+5000Pa -6000Pa 喷吹方式： 在线喷吹 除尘器室数：16 每室滤袋数：130 滤袋总数：2080 设备阻力：1500Pa 脉冲阀：CA76mm, 160清灰耗气量：4.624m3/min 设备漏风率：3% 允许最大变形量：2mm 优化分析过程： 分析几何体结构特点 建立有限元模型 定义边界条件施加载荷求解 结果是否符合 不符合 符合 得到最优化结果 支架最大压强72.5Mpa 支架最大变形量0.37mm 中箱体最大压强78Mpa 中箱体最大变形量0.46mm 屋面板的最大压强31.3Mpa 屋顶板最大变形量0.15mm 对整体进行受力变形时中箱体变形量最大为2.8mm，超过允许变形量需要进行优化设计。经过分析整体设计过于保守，可以通过减少材料来降低成本 选取中箱体的加强筋进行优化设计： 加强筋的尺寸25x25x2700mm。总体积1687500mm3，柏松比为0.3，弹性模量为3.1e5，密度为7.85g/cm3.基本尺寸初始值A=25,B=25,L=2700mm。质量为13246.865g.AB的取值范围10-40mm。满足变形量小于2mm的前提条件。 进行10次趋近取值结果： 10次优化分析结果最优化数据为最大变形量1.9966mm，A=10.100mm,B=31,761mm，压强为0.86610e6Pa 截面尺寸A对截面面积的关系曲线: 截面B对截面面积的关系曲线： 优化设计结果： 优化分析总结结果，最终确定最佳尺寸A为10mm，B为32mm。得到的体积为864000mm3，满足最大变形量为2mm的条件。最后加强筋的质量6782.4g。优化后减少了6464g质量。 支架和底圈梁模型： pro建模： 总图模型： 确定边界条件及施加载荷 整体钢结构的自身重里力 脉冲式布袋除尘器工作时延期流动产生的压力 风载荷 屋面人员设备维修的荷载和雪荷载 灰斗灰重量和灰袋中的灰的重量 外挂梯子和护栏的荷载 对初始的梁进行分析： 变形量最大为3.9mm The End 谢谢 脉冲式布袋除尘器开题报告(2)教材 谢谢