噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (2): 57-62.

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基于多腔室颗粒阻尼器的水泵管道减振研究

马思楠何立东王宇航秦庆旺   

  1. ( 北京化工大学化工安全教育部工程研究中心,北京100029 )
  • 收稿日期:2023-08-22 修回日期:2023-10-06 出版日期:2025-04-18 发布日期:2025-03-27

Vibration Reduction of Centrifugal Pump Pipelines Based on Multi-chamber Particle Dampers

  • Received:2023-08-22 Revised:2023-10-06 Online:2025-04-18 Published:2025-03-27

摘要: 为解决离心水泵管道的振动问题,采用有限元法对管道进行流体动力学分析,确定阻尼器安装位置。基于离散元法,建立颗粒阻尼器仿真模型,研究颗粒在不同粒径和填充率下阻尼器能耗的变化规律,确定最佳颗粒参数。根据颗粒阻尼耗能机理,对阻尼器腔室数量和形状进行优化,以改善颗粒运动状态。仿真结果表明:当阻尼器内部填充95 %的5 mm颗粒时,耗能最佳。大密度波纹五腔颗粒阻尼器可以显著提高颗粒运动速度,增强颗粒间以及颗粒与阻尼器壁面间的摩擦和碰撞程度。与传统颗粒阻尼器相比,耗能效果更加显著。搭建水泵管道减振试验台,通过实验验证模拟结果的准确性,可为颗粒阻尼器在实际工程中的应用提供参考。

关键词: 振动与波, 颗粒阻尼器, 管道振动, 离散元分析, 优化设计