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ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用

ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用

点击数:7101 次   录入时间:03-04 11:36:20   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础
  油箱结构设计的安全可靠标准主要是控制变形。

  变形过大不仅易引起钢板的局部失稳,而且会导致局部裂纹或箱沿密封泄露。因此,我们在计算结果中主要观察的是油箱的变形。

  通过对计算结果中油箱的应力变形云图和位移变形云图的观察,在第一种工况中,对于变压器整体来说,变形量最大的地方发生在箱底,变形量为1.9mm.应力最大值为204MPa,出现在箱壁与主变安装座焊接点处,因此属应力集中点。

  由于第二种工况为极端恶劣工况,应力集中点较多,且其值较大,所以只观察其位移变形云图,此工况最大变形量为9.3mm,出现在箱底中心。部分应力集中处的应力值虽然相对较大,但由于模型与实际工况有一定区别,所以忽略其值。本工况应力最大值发生在箱底与箱盖连接的拉螺杆处,最大值为287MPa.在两种工况中,第二种工况变压器整体位移变形量最大,最大变形量为9.3mm,箱盖最大变形量为6.9mm,从结果分析,1Cr18Ni9Ti不锈钢的许用应力为220MPa,而最大应力值为287MPa,大于其许用应力,但小于其屈服应力345MPa,并且由于最大值发生在应力集中处,其值比实际值偏大。因此证明结构满足强度要求。由于箱底、箱盖、箱壁的最大位移均满足试验要求,在打压工况下不至于出现不可恢复的变形,所以结构在刚度方面也满足要求。

  第二种工况中油箱各壁最大位移的计算结构与油箱机械强度试验记录比较见表1:8结束语通过比较计算结果和试验结果,发现计算结果比打压试验结果要大。但总体误差仍在允许范围(±101)之内。因此证明ANSYS软件做出的有限元计算结果基本符合实际情况,完全适合于机车变压器油箱的结构设计。而且在产品开发设计过程中,有助于新产品、新结构的检验,并能够帮助设计人员及时发现产品中的缺陷,对产品做进一步的改进,提高产品的可靠性、经济性、合理性,从而增强企业对市场的应变能力和竞争能力。

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