秦娟娟 杨小波 王栋梁

摘要：磁力泵冷却工作介质的压力以及涡流热产生的温度影响关键零部件的应力和应变的分布，利用AnsysWorkbench有限元方法对关键零部件进行流热固耦合数值计算分析。计算分析可得：不同温度下关键零部件的最大等效应力值和变形量不同，随着温度的升高而线性增大;等效应力值较高的发生部位为隔离套筒壁与隔离套法兰的连接处及内磁转子与泵轴连接面处;应变量较大的发生部位为靠近内磁转子的隔离套筒壁处;尽量保证冷却工作介质的冷却温度在45℃以下。

Abstract： The pressure of the cooling working medium and the temperature affect the stress and strain distribution of the key parts and analyzed by ansysworkbench finite element method. Computing and analysis： the maximum equivalent force and deformation of key components at different temperatures increase linearly; the connection between the isolation sleeve wall and the isolation sleeve flange and the connection surface of the inner magnetic rotor and the pump shaft; the occurrence is near the inner magnetic rotor; the cooling temperature of the cooling working medium is below 45℃.

關键词：磁力驱动泵;关键零部件;流热固耦合;结构分析;应力应变

Key words： magnetic drive pump;key components;flow heat and solid coupling;structural analysis;stress strain

中图分类号：TH35                                   文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）16-0033-03

0  引言

磁力驱动泵是一种无密封、零泄漏的泵。其关键零部件包括隔离套、泵轴、内磁转子及外磁转子组成利用永磁传动技术，当隔离套外部的外磁转子被电动机带动旋转时，通过磁力带动隔离套内部的内磁转子转动，进而带动泵轴转动工作。隔离套处在内、外磁转子交变的磁场中，在隔离套的内壁上产生涡流热[1]。在关键零部件内部设置冷却流道以使工作介质在隔离套内部流动时冷却涡流热。在进入隔离套内的工作介质流量确定的情况下，冷却流道的压力值分布基本是稳定的，但涡流热随着工况时间的长短而变化，故隔离套的结构受涡流热和压力的共同作用。但流场和温度场作用下对关键零部件结构的影响在磁力泵工作状态是无法考量的，在流场和温度场变化下研究其结构影响机理具有重要的意义。……