Resumen

El análisis transitorio se llevó a cabo para investigar la tensión dinámica y la vibración de la carcasa de la voluta de una bomba centrífuga de doble aspiración utilizando la teoría de interacción transitoria fluido-estructura. Se tomaron las pulsaciones de flujo a un caudal comprendido entre el 60% y el 100% del caudal nominal (Qd) como condiciones límite para el análisis MEF de la estructura de la carcasa en espiral de la bomba. Los resultados revelaron que, para todas las condiciones de funcionamiento, la tensión máxima se localizaba en la región de la lengüeta de la voluta, mientras que el desplazamiento máximo de la vibración se producía cerca de la región del orificio del eje. También se observó que la frecuencia de paso del álabe y sus armónicos eran dominantes en las variaciones de la tensión dinámica y el desplazamiento de la vibración. La amplitud de la frecuencia dominante para la tensión máxima detectada a 0,6 Qd fue 1,14 veces la de Qd, inferior a la diferencia relacionada observada para las fluctuaciones de presión (3,23 veces). Este estudio proporciona un método eficaz para cuantificar las características dinámicas estructurales inducidas por el flujo para una bomba de doble aspiración a gran escala. Puede utilizarse para dirigir el diseño hidráulico y estructural y el funcionamiento estable, así como la predicción de la vida a fatiga para bombas a gran escala.

• Materias:Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:tensión dinámica, tensión máxima, predicción de la vida a fatiga, desplazamiento máximo de la vibración, caudal nominal, región del orificio del eje, características dinámicas estructurales, teoría de interacción de estructuras, estructura de la carcasa de la voluta, región de la lengüeta de la voluta
• Keywords:dynamic stress, maximum stress, fatigue life prediction, maximum vibration displacement, nominal flow rate, shaft hole region, structural dynamic characteristics, structure interaction theory, volute casing structure, volute tongue region