国家自然科学基金(51205035)
- 作品数：11 被引量：64H指数：5
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- 基于数值仿真的活塞式压缩机排气阀设计参数研究被引量：4
- 2015年
- 气阀是往复式压缩机的关键部件之一,气体流经压缩机气阀的能量损失是压缩机中气体动力损失的主要根源。通过数值模拟方法分析压缩机排气阀的设计参数对压力损失的影响。研究表明随着阀座出口处扩散角的增大,漩涡区范围在逐渐增大,即气体的损失逐渐增大,另外阀座出口处通流截面与阀座入口处通流截面的比值越大压损越小。最后通过试验验证了上述结论的正确性。因此在压缩机排气阀设计中扩散角一般为60°,在既定的设计空间里,尽可能增加阀座出口处通流面积,这对于压缩机气阀的设计具有一定的参考价值。
- 米小珍谭良王枫
- 关键词：活塞式压缩机气阀
- 基于悬臂梁振动理论的舌簧阀运动规律及压力损失分析被引量：2
- 2019年
- 建立了基于悬臂梁振动理论的舌簧阀运动模型,利用该模型分析了舌簧排气阀运动规律,以及阀片在开启过程、全开阶段、关闭过程的压力损失情况.分析结果表明:随阀片厚度增加,阀片全开期缩短,初始关闭角减小,相对压力损失曲线的波动性增强,压力损失增大.随阀片升程增加,关闭过程出现回弹波动越早,且升程增加,阀片开启面积增加,压力损失减小.随压缩机转速降低,阀片开启时间缩短,压力损失减小.但当转速降低到800r/min时,出现颤振,相对压力损失曲线呈波浪形,压力损失增大.
- 慕光宇王枫米小珍
- 关键词：舌簧阀
- 采用多体动力学的压缩机曲轴结构优化被引量：13
- 2017年
- 以小型活塞式压缩机为研究对象,提出了降低曲轴系统扭振幅值、提高曲轴强度、轻量化曲轴的优化设计方法。在考虑电机转动惯量影响的同时建立了曲轴系统多体动力学模型,利用正交试验方法从多个设计参数中筛选出影响曲轴系统扭振和强度性能的显著因子,并在显著因子和曲轴系统一个周期内的最大扭转角、峰值应力及质量下拟合了二阶响应面模型,采用非劣排序遗传算法(NSGA-II)对二阶响应面拟合模型进行了优化。通过对某W型活塞式压缩机平衡重过渡圆角半径、曲轴偏心距和曲柄厚度进行优化显示,压缩机曲轴质量、自由端扭转角、峰值应力与初始值相比分别下降了11.31%、22.9%、25.10%,表明优化后曲轴系统的扭振幅值下降,质量减轻,强度提升。研究结果可为优化压缩机设计、提高曲轴的性能提供参考。
- 王枫陈征李花冯健美
- 关键词：活塞式压缩机曲轴动力学
- 黏滞作用下压缩机舌簧阀建模与运动过程被引量：3
- 2018年
- 为进一步分析压缩机舌簧阀运动失效机理,揭示油膜黏滞力对舌簧阀运动过程的影响,建立黏滞作用下排气阀运动的单自由度系统模型.该模型综合考虑了阀片工作过程中与限位器发生贴绕的运动特点,以及黏滞力对阀片运动的影响.采用四阶龙格-库塔法编制程序,在MATLAB环境下进行数值求解,并通过排气阀位移测量实验进行验证.结果表明,考虑黏滞作用的运动模型计算结果中有71. 9%的数据点落在10%误差带内.与不考虑黏滞作用的单质点模型相比,该模型可更加准确地描述排气阀的动态特性.最后,利用新模型分析了运动黏度和阀片刚度对舌簧排气阀开启时间和关闭过程的影响.该研究可为舌簧阀的可靠性设计及耐久性研究提供参考.
- 慕光宇米小珍王枫
- 关键词：压缩机舌簧阀单自由度系统动态特性
- 基于CFD的舌簧排气阀流动特性研究被引量：7
- 2016年
- 气阀是活塞式压缩机最为关键的部件,其工作性能直接影响压缩机的能效。本文首先对气阀的流动特性进行分析,然后基于CFD的方法,在Fluent中模拟了舌簧排气阀稳态和瞬态流动时的压力场、速度场的分布,对造成气阀压力损失的流截面比、扩散角以及阀片升程这些因素进行分析。研究表明:较小的通流截面比和扩散角有利于减小气阀压力损失;较大的阀片升程虽然能降低阀隙速度,明显减小气阀压力损失,但是过大的升程不能有效降低压力损失,反而会增加阀片的磨损,减少阀片的使用寿命。最后,论文以某型号压缩机为例,实验验证了仿真分析结论的正确性。通过对舌簧排气阀流动特性的分析,为气阀优化设计、提高气阀效率提供了参考依据。
- 王枫尚浩田米小珍谭良
- 关键词：稳态流动压缩机气阀
- 润滑油循环率对活塞式制冷压缩机性能影响的实验研究被引量：9
- 2014年
- 论文用实验的方法研究了润滑油循环率对活塞式制冷压缩机工作性能的影响。为了确保实验分析的准确性,测试系统采用了双油分的装置,使排气后的制冷剂和润滑油尽量完全分离,制冷剂以纯冷媒的形式再次进入压缩机的吸气。实验中采用Sanyo某型号压缩机进行测试,其结果表明润滑油循环率随着压缩机注油量的增加而增加,油循环率对压缩机的制冷量、功率、COP以及排气温度均有影响,较低的油循环率使得压缩机具有较高的制冷量和COP,同时排气温度也比较高,较高油循环率则使压缩机的制冷量和COP下降。因此一定要选择与压缩机相匹配的注油量,控制油循环率在一个合理的范围内,这样既能使润滑油起到有效的润滑作用,保证压缩机正常工作,又能使压缩机获得最佳的性能指标。
- 王枫米小珍慕光宇孙屹博
- 关键词：润滑油制冷压缩机
- 压缩机气缸盖联接螺栓的有限元分析被引量：13
- 2017年
- 压缩机气缸盖联接螺栓是用来把气缸盖、垫片、缸体等重要可拆卸部件联接在一起,并提供足够的预紧力,以保证压缩机密封性能,因此联接螺栓的设计与校核对压缩机的可靠性非常重要。本文在理论分析的基础上,采用基于螺纹接触截面的有限元方法对气缸盖联接螺栓进行校核,不仅得到与理论计算相同的螺栓强度结果,而且使螺栓在不同工况下的应力分布情况及伸长量得到较好呈现。通过瞬态动力学分析得到螺纹部位应力应变的精确结果以及动态压差下螺栓应力的周期变化,为分析螺栓的疲劳周期提供依据,也为解决类似的螺栓联接分析问题提供重要的解决方法。
- 白刚尚浩田王枫
- 关键词：压缩机有限元瞬态动力学分析
- 舌簧阀升程限制器线型设计方法被引量：2
- 2016年
- 为了对升程限制器的线型设计方法进行系统分析,对比了悬臂梁法、振动力学法和有限元法3种理论线型设计方法。为了保证理论线型的精度,同时又便于实际加工,对比分析了直线型和单曲率直线型升程限制器理论线型拟合方法。实验结果表明:单曲率直线拟合的有限元法升程限制器理论线型既能保证理论线型的精度,又能有效减小应力集中,提高阀片使用寿命。
- 丁兴宇米小珍王枫
- 关键词：舌簧阀升程限制器
- 压缩机舌簧排气阀运动模型对比及动态特性影响因素分析被引量：13
- 2017年
- 为了揭示压缩机舌簧阀启闭运动失效过程及其影响因素,建立了阀片运动的单质点模型和悬臂梁模型,在单质点模型中,综合考虑了阀片的有效工作长度、弹力、质量随位移变化的关系,在Matlab环境下,采用四阶龙格-库塔法计算程序对2种模型进行了求解。为了验证模型的有效性,建立了舌簧排气阀位移测量实验系统,并将测量结果与2种模型的计算结果进行了比较,结果表明,单质点模型相比悬臂梁模型能更准确地反映舌簧排气阀的运动规律。利用单质点模型分析了气阀升程、阀片厚度以及阀孔直径对舌簧阀动态特性的影响,分析结果表明:阀片升程增加,舌簧排气阀的初始关闭角减小,最大冲击速度增大;阀片厚度增大,对初始开启角影响不大,但初始关闭角提前;排气阀口直径减小,阀片开启、关闭时间延迟,压缩机能效比降低。该研究可为舌簧阀组结构参数选择、优化设计提供参考。
- 慕光宇王枫米小珍
- 关键词：活塞式压缩机动态特性
- 一种节能型活塞式制冷压缩机耐久实验系统研究被引量：1
- 2013年
- 提出了一种节能型活塞式制冷压缩机耐久实验系统,该系统基于"不完全冷凝,气液混合"原理,将压缩机排气后产生的高温高压工质的一部分冷凝成液体,其余不进行冷凝而直接节流变成气体,然后气、液进行混合形成饱和气体进入压缩机吸气。分析了不完全冷凝条件下,所需冷凝的工质与非冷凝工质的质量流量关系以及冷凝器的换热量,结果表明只需少量工质被冷凝,即可以满足耐久实验工况要求,因此,选用较小功率的冷凝器就可以完成较大功率压缩机耐久性测试。最后,以某型号压缩机对系统进行测试,验证了系统的有效性及可靠性。该系统结构简单,不仅节约能源消耗,而且可以降低实验系统成本,具有较高的经济性,可推广应用到其它压缩机类产品的耐久实验系统。
- 王枫米小珍
- 关键词：制冷压缩机活塞式压缩机可靠性
