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第38卷第3期机电产品开发与创新Vol.38,No.3
2025年5月DevelopmentInnovationofMachineryElectricalProductsMay.,2025
文章编号：1002-6673（2025）03-001-05
连杆式振动膜组器的开发与有限元分析
付奇奇，张学琴，车淑娟，刘博，俞开昌，黄江龙
（北京碧水源科技股份有限公司，北京102206）
摘要：针对已有焊接式振动膜组器存在的质量较重，连接节点焊缝易产生断裂等缺陷，现新开发一种连杆式
振动膜组器，并基于有限元分析设计方法，对该组器结构在不同工况条件下的刚度与强度进行了研究。该新型
连杆式振动膜组器采用铰接工艺，改善了节点应力集中受力状态，膜组器质量较传统焊接组器减轻约30%，实
现了结构的轻量化；同时，通过起吊、落地和运行三种工况下的有限元分析，整体结构满足设计刚度和强度要
求。新开发的连杆式振动膜组器有利于进一步节能减排，对后续推广振动膜生物反应器技术具有重要意义。
关键词：振动膜组器；连杆式；有限元分析；刚度；强度
中图分类号：TH122文献标识码：Adoi:10.3969/j.issn.1002-6673.2025.03.001
DevelopmentandFiniteElementAnalysisofConnectingRodTypeVibratingMembraneUnit
FUQi-qi,ZHANGXue-qin,CHEShu-juan,LIUBo,YUKai-chang,HUANGJiang-long
(BejingOriginWaterTechnologyCo.,Ltd.,Beijing102206,China)
Abstract:Inresponsetotheexistingdefectsofheavyqualityandeasyfractureofweldingjointsinweldeddiaphragmassemblies,anew
typeofconnectingroddiaphragmassemblyhasbeendeveloped.Basedonthefiniteelementanalysisdesignmethod,thestifinessand
strengthoftheassemblystructureunderdiferentworkingconditionshavebeenstudied.Thisnewtypeofconnectingrodtypevibrating
membraneassemblyadoptsarticulatedtechnology,whichimprovesthestressconcentrationstateofnodes.Themassofthemembraneas-
semblyisreducedbyabout30%comparedtotraditionalweldedassemblies,achievingstructurallightweighting;Meanwhile,throughfinite
elementanalysisunderthreeworkingconditionsoflifting,landing,andoperation,theoverallstructuremeetsthedesignstiffnessand
strengthrequirements.Thenewlydevelopedlinktypevibratingmembranereactorisbeneficialforfurtherenergyconservationandemission
reduction,andhasimportantsignifica
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