水泵受力斷裂分析
發布時間：2015年08月09日 08:33 閱讀：5466
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澤德
水泵受力斷裂分析
水泵在運動時，通過葉輪旋轉帶動液體流動，泵內有強壓力。水管、箱體、電機等各個部位同時運行受力，可能會出現水泵斷裂的情況。
根據流體力學原理，當泵運行時，有壓力水在管路系統中以一定的速度運動，當速度方向和大小發生變化時，對管路系統將產生動反力，產生動反力的主要管路是出水管轉彎處，止回閥出口管即出水管轉彎處。
根據理論力學和材料力學原理，水泵由管路系統所受各力通過管路傳遞到支點上，但支點承受的力將不盡相等，與泵連接的管路相當一根梁件，下料閥即各斷面將受到彎矩作用，特別是當支點承力很小甚至懸空情況下，整個管路自支點向右成了一根懸臂梁，泵進出口附近將承受巨大的彎矩作用。
自吸泵斷裂的位置在泵出口段，斷裂面裂紋形狀為傾斜方向，與水平線有夾角。根據斷口位置及斷口裂紋形狀，并據受力分析，基本上可以斷定是由于安裝時，支點之間的支撐預緊力不夠或沒有支撐力（懸空），而在泵出水管轉彎處沒有設支點，致使管路成為一根準懸臂梁（懸空時為完全懸臂梁）。
泵離支點較近，泵附近的管路斷面承受的彎矩作用較大，由于泵出口段抗彎截面模量最小，當泵處于停機進，管路系統中僅有靜力存在，此時泵斷面能承受靜力產生的彎矩，但當泵運行后一段時間，一方面將產生動反力，另一方面不斷振動等外力（包括停泵時產生水擊壓力）因素，致使斷面所受彎矩加大而產生斷裂。
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