回转压缩机簧片阀流动特性的研究

簧片阀运动对回转压缩机有很大影响,压缩机性能和簧片阀的流动特性随它的运动而定。因此,为了分析簧片阀的流动特性,我门采用了模型阀装置,模拟簧片阀的动作。用这个装置研究通过阀的压力差、阀位移、阀倾角对簧片阀流动特性的影响。这个试验系以空气作为工作流体。 试验的评价系借助于流量系数、有效通道面积和升力系数分析的。以这些结果获得了簧片阀流动特性数据,供回转压缩机分析。     

基于三维流固耦合方法的舌簧阀动态特性的模拟

随着有限元与计算流体力学技术的发展,流固耦合技术取得了长足的进步。本文主要探索流固耦合理论以及数值分析方法,为流固耦合方法应用于往复压缩机舌簧阀设计提供理论依据;在建立完整的往复压缩机三维流固耦合模型的过程中,解决了压缩机数值模型中边界条件的施加、动网格的控制方法以及模拟结果的提取等问题。     

基于流固耦合法的往复压缩机吸气阀流场特性研究

往复压缩机吸气阀片的几何参数会影响进口流体通道的流动特性,为了将该过程可视化,本文针对某公司生产的往复压缩机,利用Solidworks建立气缸吸气通道与阀舌的三维模型,采用FLUENT软件在阀舌与流体通道交界面设置流固耦合面,并加载动网格选项进行压缩机吸气过程的瞬态动力学仿真。通过写入Profile对压缩机活塞运动方程进行预定义,最终得到不同厚度的吸气阀片在开启与完全开启状态下阀舌表面与气缸应力分布、阀舌位移与入口流量随时间变化特性,并结合试验验证了数值模拟的准确性,为进一步优化气阀结构,研究气缸内压力脉动引起的气动噪声提供理论依据。     

簧片阀推力系数的实验研究和数值模拟

阀片的运动在制冷压缩机性能模拟中非常重要,然而,制冷压缩机中簧片阀的推力系数很难获得,提出了一种测量簧片阀推力系数的方法。由于簧片阀的特性,我们用应变仪去测量簧片阀的推力系数,并用最小二乘法对实验数据拟合,得到了推力系数和阀片升程的相关性函数;另外,建立了计算流体动力学模型来探讨在不同气阀升程下作用在簧片阀上的力的分布。在这个模型中通过等效力矩法获得等效力,得到了实验中相应的作用在阀片上的力,并与实验结果进行了对比。结果表明:无论工作介质是R600a或者空气,虽然簧片阀的推力系数是关于气阀升程的函数,但其值始终是近似恒定的。     

往复压缩机变负荷工况阀片运动规律及气缸内状态仿真研究

为了更好地了解往复式压缩机在不同工况下阀片的运动规律以及气缸内压力、温度的变化情况,对压缩机气缸及阀片运动规律进行了模拟仿真研究。采用有限元分析手段建立了往复压缩机的三维流场模型,在变负荷工况下,运用Fluent软件模拟分析了压缩机气阀与气缸工作状态;在正常工况下,模拟了压缩机气阀的运动情况和气缸内的压力变化情况,并利用往复压缩机实验台进行了实验验证;在气量调节工况和不同的阀片顶开位移的工况下,针对压缩机进行了模拟,得到了不同工况下阀片运动规律、气缸内示功图及气缸内温度变化规律。研究结果表明:针对机组复杂运行状态可用计算机仿真研究进行深入模拟,获得贴近实际运行状态的数据,对分析压缩机运行状态,改进优化气量调节系统具有重要作用。     

往复式压缩机气量无级调节过程中进气阀的动态研究

根据大型往复式压缩机顶开气阀气量无级调节系统的基本原理,建立气量无级调节系统作用下,压缩机进气阀自动阀工作方式时的阀片的运动微分方程以及气体流动的微分方程,分析阀片升程、阀隙马赫数、执行机构作用力撤销时刻对气阀动态过程影响;利用液压机械仿真平台AMESim,对执行机构控制下的阀片运动过程建立仿真模型,对其运动规律进行仿...     

基于流—固耦合的汽车减振器动态特性仿真分析

对减振器的流—固耦合建模和求解技术进行研究。基于多求解器的流—固耦合方法,建立精度较高的阻尼阀流场网格模型和叠加阀片有限元接触模型,并联合有限体积法和有限元法对减振器流—固耦合模型进行求解和分析,获取了减振器的速度特性和示功图,对阻尼阀内部压力场、速度场进行详细分析,对叠加阀片非线性动力学特性进行分析。仿真结果表明:由于高速油液对阻尼阀壁面的冲击作用,阻尼阀核心区域的压力场急剧变化;阀片在开启和关闭瞬间,速度有一个跳跃,这使得节流通道迅速变化,具体表现为开阀点附近的速度特性曲线向下弯折。因此,阻尼阀核心区域的流场网格模型和叠加阀片的接触模型对仿真精度影响最大。计算中考虑了油液的湍流流动,阀片的接触滑移和大挠度变形,使得流—固耦合模型尽可能地贴近物理事实,仿真结果与试验吻合较好。     

滚动转子压缩机工况对排气阀运动规律影响研究

建立了滚动转子压缩机排气阀三维流固耦合动力学模型。应用该模型分析了压缩机转速、排气压力、排气密度和排气角对排气阀运动规律的影响。研究发现:阀片撞击挡板的速度随着压缩机转速的增加、排气压力的增加、排气时压缩腔容积变化率的增加和排气时压缩腔容积的减少而增加。     

基于正交试验的簧片阀噪声优化研究北大核心CSCD

为研究簧片阀主要结构参数对压缩机整机噪声的影响规律,分析了簧片阀吸排气阀片厚度t、通流面积的S及升程高度h对气阀机械噪声和气动噪声的影响,采用正交试验方法对某微型活塞压缩机进行噪声试验。对试验结果进行极差分析并对簧片阀主要结构参数对压缩机整机噪声的影响进行排序,结果显示吸排气通道面积及排气升程为影响压缩机噪声的主要结构参数。对试验样机用簧片阀参数进行优选组合并进行验证,试验证明优选后气阀(t_(吸气)=0.4 mm、t_(排气)=0.32 mm、S_(吸气)=360.2 mm^(2)、S_(排气)=254.6 mm^(2)、h_(排气)=1.9 mm)相对于原始气阀使压缩机整机A计权声压级下降了2.4dB(A),由气阀引起的压缩机噪声增量降低了9.3 dB(A),有效地改善了压缩机整机噪声。本文研究结果可为低噪声气阀的设计及压缩机降噪提供依据。     

全封闭往复式压缩机流固耦合仿真及实验

为了解决某种型号的全封闭往复式压缩机舌簧阀颤振和工作性能较低的问题,采用了数值仿真和实验两种方法对该种型号的往复式压缩机进行了研究.通过建立该种型号往复式压缩机的吸、排气系统的数值仿真计算模型,利用流固耦合仿真软件对往复式压缩机的工作性能进行了仿真计算分析.研究结果表明该种型号的往复式压缩机吸气功率损失为0.988 6 W,排气功率损失为4.184 W,循环指示功率为58.98 W.吸气舌簧阀的运动位移最大值为2.13mm,在吸气过程中发生了颤振和延迟关闭现象.排气舌簧阀的运动位移最大值为0.216 mm,在排气过程中也发生了颤振,但未出现延迟关闭现象.最后通过实验验证了往复式压缩机的数值仿真模型的合理性,从而为研究该种型号往复式压缩机的工作性能提供了一种可靠的方法.     

直流线性压缩机吸气簧片阀运动特性数值分析

直流线性压缩机是节流系统的关键驱动部件,吸气阀片运动特性对压缩机的输出性能具有重要的影响作用。基于试验室液氦温区节流系统用直流线性压缩机,本文开展阀片静力学应力分析及动力学运动特性研究工作。建立氦流体、阀片、升程限制器数值仿真模型,研究了阀片在吸气过程中阀片升程、速度和表面应力随时间的瞬态变化特性,得到阀片在工作中的运动和碰撞过程规律,分析了不同阀片刚度K对减小颤振、降低回流损失的影响。本文的研究内容对优化阀片结构及提高线性压缩机输出性能提供了参考。     

往复压缩机网状阀阀片运动规律及应力分析

气阀作为往复压缩机的关键部件,其故障率一直以来都排在首位,阀片运动规律的优劣直接影响气阀的使用寿命,故研究阀片的运动特性就显得特别重要。根据网状进气阀的结构建立了数学模型和实体模型,采用MATLAB和ANSYS/LS-DYNA软件对阀片动作过程进行了模拟,又用传感器对网状阀的阀片位移进行了实际测量。通过对仿真与试验结果的分析比对,得出了阀片在不同气阀弹簧刚度及不同转速下的动作响应特性,并分析出了振颤应力与撞击应力对阀片寿命的影响。     

P-V图和阀片运动图在冰箱压缩机性能评价中的应用

通过建立新的实验平台,准确测量压缩机各腔体内的气体压力和吸排气阀片的升程量,获取真实的P-V图和阀片运动图。对压缩机P-V图和阀片运动图进行同步研究和分析,得到阀片动作与压缩机内部工作过程的耦合关系,从而为压缩机优化提供方法。实验数据表明：在ASHRAE工况下,该款压缩机循环功耗为66.825W,其中排气压力损失功耗占比为4.254%,吸气压力损失功耗占比为1.2%,吸气阀片位移为2.148mm,排气阀片位移为0.825mm。对压缩机吸排气阀片延时现象进行了分析。     

应用动网格对阀片运动规律的瞬态数值模拟

影响压缩机阀片运动的因素较多,阀片的运动在这些因素的作用下变得非常复杂。从数值模拟的角度对阀片的运动规律进行瞬态模拟,可使阀片的运动过程更直观。在数值模拟的过程中,主要讨论了弹簧弹性系数、工质密度和阀片质量对阀片运动规律的影响,并得出相关结论。该方法对气阀的设计有一定的借鉴意义。     

基于数学模型对压缩机网状阀经济性及可靠性的研究

介绍了气阀的工作过程,分析了常见的往复压缩机网状阀工作过程的数学模型,得到网状阀的运动规律、气流流量和网状阀的能耗等结果,并根据数学模型从网状阀的有效流通面积、弹簧力、倾侧运动以及阀片材质方面对气阀的经济性及可靠性进行了分析。     

基于CFD的液压锥阀开启过程流固耦合分析

液压锥阀广泛应用于液压系统的流量、方向控制当中,其开启过程的性能尤为重要。基于动网格技术和流固耦合理论,建立了液压锥阀开启过程的三维流固耦合数值模型,基于该模型对液压锥阀在弹簧力及流体力作用下的开启过程进行了仿真。得到了液压锥阀阀芯的运动情况,对比了阀芯稳态位移仿真值和理论值,仿真值与理论值较吻合;在此基础上,得到了液压锥阀开启过程瞬时的流场、阀芯应力分布规律,并分析了阀芯所受应力集中区域应力数值随时间的变化情况,为液压锥阀的设计及优化提供了依据。     

变频制冷压缩机簧片阀疲劳强度模糊可靠性设计

考虑到变频制冷压缩机簧片阀所受应力及其疲劳强度的随机性和模糊性,依据模糊可靠性理论,通过对变频制冷压缩机簧片阀所受应力及其疲劳强度的分析研究,构建了数学模型,并以实例计算了不同频率下压缩机簧片阀的模糊可靠度,为制冷压缩机簧片阀的结构可靠性优化设计提供了依据。     

往复压缩机流量调节装置不同运动规律下三维流场仿真研究

针对流量调节装置改变吸气阀阀片运动规律,进而造成往复压缩机内部流场复杂多变的问题,采用基于CFD的流体分析软件FLUENT对往复压缩机三维模型在不同流量调节装置背压、复位弹簧刚度工况下进行内部流场仿真模拟,从而得到运动部件运动规律、压缩机内部动态压力及压缩机示功图等.研究结果表明,不同流量调节装置影响往复压缩机吸气阀撤...     

先导式比例方向阀流热固耦合仿真分析

比例方向阀是液压系统的基础元件,其性能直接影响系统的整体稳定性.为防止在阀的使用过程中,节流温升导致阀芯发热膨胀,从而出现阀芯卡紧等现象.针对先导式比例方向阀进行流热固耦合仿真分析,对阀的热变形情况进行探究:建立先导式比例方向阀的固体三维模型和流场模型,采用基于CFD的流热固耦合仿真分析方法,分析节流温升使油液温度升高...     

基于C++Builder下环状阀片位移检测系统的设计

介绍了一套活塞式压缩机环状阀阀片位移检测系统的软、硬件设计以及阀片位移检测用电涡流位移传感器的原理和结构。在线计算实时精度,系统不必标定,大大简化了检测过程。软件部分采用C Builder编程实现数据的采集、数据库的管理、阀片位移曲线绘制、阀片运动模拟。离线和在线设计,使用户不仅可以在线检测,还可以在离线状态观察阀片运动情况。整个检测系统对活塞式压缩机环状阀片位移的检测提出了一种新思路。