筒子染色机染缸碟形封头的可靠性与优化设计分析

需积分: 9 2 下载量 106 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 322KB PDF 举报
"筒子染色机染缸碟形封头的可靠性优化设计 (2014年)" 在筒子染色机中,染缸的碟形封头扮演着至关重要的角色,因为它直接影响设备的安全和可靠性。这篇2014年的论文深入探讨了这一主题,作者团队包括许锐敏、潘骏、陈文华、王孟和许成彬,他们来自浙江理工大学的浙江省机电产品可靠性技术研究重点实验室。 论文采用了先进的工程分析工具ANSYS Workbench进行参数化建模和有限元分析,以研究封头在实际工作条件下的行为。通过敏感性分析,研究者确定了影响封头等效应力和总变形的关键参数。这是优化设计的第一步,因为了解这些参数可以帮助改进结构性能。 论文中,研究人员利用实验数据法和多目标驱动优化策略来调整封头的结构尺寸,以寻求最佳设计。他们建立了一个考虑了应力与变形之间相关性的可靠性计算模型,这是确保结构稳定性和耐久性的关键。此外,论文还引入了6西格玛设计准则,这是一种统计方法,用于减少缺陷和提高过程能力,以确保设计的高质量。 采用拉丁超立方体抽样技术,研究者得到了最大等效应力和最大总变形的概率分布,从而可以评估优化前后的封头可靠度。结果显示,经过优化的设计显著提高了封头的可靠度,这对于保障染色机的长期稳定运行至关重要。 这篇论文的关键词涵盖了染缸、碟形封头、ANSYS Workbench、敏感性分析以及可靠性优化设计,反映了研究的核心内容。根据中图分类号TH136,我们可以推断这属于机械工程领域,特别是纺织机械部分。文献标志码A表明这是一篇具有学术价值的研究文章。 该研究不仅在理论上对压力容器封头的可靠性设计提供了深入见解,而且在实践中为筒子染色机的工程改进提供了具体的方法和技术支持。通过采用现代的计算工具和优化策略,研究人员能够应对压力容器在不确定因素下的挑战,提升设备的耐用性和安全性,这对于染整行业的发展具有重要意义。