3。2。1 静力学分析的定义及载荷 11

3。2。2 线性静力学分析基础 12

3。3 基于Ansys Workbench的静力学分析步骤 12

3。3。1 刮刀的几何模型导入 12

3。3。2 定义材料属性 12

3。3。2 定义单元类型 13

3。3。3 网格划分 13

3。3。4 加载与结果求解分析 14

第四章 刮刀卸料离心机刮刀的优化及分析 17

4。1 刮刀优化设计的方案 17

4。1。1 初始刮刀结构及工作状态 17

4。1。2 方案一 17

4。1。3 方案二 18

4。1。4 方案三 19

4。2 计算结构汇总及方案比较 20

4。2。1 参数设置及计算汇总 20

4。2。2 方案对比及优化分析 22

4。3 小结 28

结  论 30

致  谢 30

参考文献 31

第一章 绪论

1。1  本课题研究的背景及意义

很早以前离心原理就被中国人应用于生活中，古人把绳索绑在绳子的一头，用手握住绳子的另一头并且用力旋转甩动陶罐，从而利用高速产生的离心力挤压出陶罐中的蜂蜜[1]。工业离心机最早诞生于欧洲，50年代国外就成功研制出了自动排渣的碟式活塞排渣分离机，到60年代的时候开始慢慢形成完善的系列产品。由于中国的改革开放，因此促进了国内离心机行业的迅速发展，例如南京绿洲机器厂复制了ALFAN×420型大锥角离心机，用于玉米蛋白的分离，并制成样机用于生产。[2]因为现在对环境问题、三废治理问题的重视，同时对工业废水和污泥脱水重新制定了更高的要求，从而使卧式螺旋卸料沉降离心机、碟式分离机和三足式下部卸料沉降离心机的发展越来越快。如今，在很多聚合物生产的分离设备中，离心机已成为关键设备[3]。Top-1250平板上悬式刮刀卸料离心机如图1-1所示：

图1-1 平板上悬式刮刀卸料离心机的实体图形

在工业生产中，离心机大多数应用于后处理设备中，主要是用来脱水、分离、净化以及对固体颗粒进行分级[4]。在生产过程中，从低速调节至超速，主要是离心设备和离心技术这两部分取得进步。离心机现已普及至生物医学、石油化工、农业、食品卫生等领域，它根据每一物质在离心力场中有不同的沉淀速度，使样品得以分析分离[1]。离心机有很多类型，按照不同的方式有不同的分类，表1-1是离心机的分类情况：

表1-1 离心机的分类情况[5]

分类方式 离心机机型

外形 三足式离心机（转速600～1200r/min）

平板式离心机（转速600～1200r/min）

台式离心机（转速0～22000r/min）

卧式离心机（转速870～6000r/min）

碟式分离机（转速4000～10000r/min）

管式高速分离机（转速30000r/min）

分离因素Fr值 常速离心机Fr≤3500（一般为600～1200）