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。     

倾侧运动对压缩机网状阀可靠性的影响

针对压缩机网状阀倾侧运动的特点，提出在压缩机网状阀设计过程中采取一系列具体措施，降低压缩机网状阀倾侧运动的幅度，提高存在倾侧运动的压缩机网状阀的可靠性。     

往复压缩机气量调节工况阀片侧倾分析

建立了往复压缩机阀片侧倾运动模型,对比分析了正常工况与顶开进气阀调节工况下阀片侧倾撞击过程,揭示了顶开进气阀无级气量调节方法阀片中侧倾对压缩机气阀的影响.     

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。     

工艺用压缩机网状阀使用寿命探讨

通过工艺用压缩机网状阀的失效形式,结合化工生产的特点,分析了气阀损坏的原因,并结合实例提出了改进措施。     

基于VC++的往复压缩机气阀运动规律计算机模拟

在分析和研究往复压缩机气阀运动规律数学模型的基础上，利用Visual C 编制模拟程序，显示模拟计算结果并绘制了阀片的位移－角度曲线。此程序具有使用简便，形象生动且直观的特点。     

压缩机网状阀悬臂式弹簧的计算

建立压缩机网状阀悬臂式弹簧物理模型,分析悬臂式弹簧刚度特性、运动等效质量及应力。通过分析网状阀工作过程可知,当悬臂式弹簧变形大于其临界变形时,刚度特性由线性变为非线性,线性区与非线性区的刚度需分别计算。运用瑞利法分析悬臂式弹簧的运动等效质量,用于模拟气阀运动规律。运用第三强度理论对悬臂式弹簧所受应力进行分析,用于指导其可靠性设计。     

压缩机无摩擦网状阀缓冲片改造

提出一种新型结构无摩擦网状阀，这种气阀缓冲片中心不需要弹性臂，缓冲片自身设计成为一弹性体，因而缓冲片能承受较大的弹簧力，缓冲片工作过程应力小，气阀的寿命得到较大幅度提高。     

带自弹缓冲片压缩机网状阀研究及应用

提出一种新型结构带自弹缓冲片压缩机网状阀，这种气阀缓冲片中心无弹性臂，自身设计成为一弹性体，因而缓冲片工作过程应力小，自身刚性系数大，缓冲片弹簧力大，气阔的可靠性较高。运用有限元法计算自弹缓冲片刚性系数、工作过程应力及等效运动质量，并建立相应的气阀工作过程数学模型。带自弹缓冲片压缩机网状阀应用于一系列大、中型压缩机气阀设计或改造，效果良好。     

基于MATLAB的往复压缩机气阀运动规律的仿真

在分析和研究往复压缩机环状阀运动规律数学模型的基础上,利用MatlabGUI开发了多功能、可靠、高效的仿真程序,为压缩机环状阀的结构修改、优化设计提供必要的基础。     

往复压缩机轴系扭振谐响应分析

往复压缩机是石油化工行业关键的动力设备,轴系动力学特性直接影响压缩机机组运转的可靠性。以某6列往复压缩机为例,利用有限单元法对轴系进行模态和谐响应分析。结果表明:轴系存在弯曲、扭转以及弯扭组合等多种模态振型;扭转共振是轴系动力学特性主要表现形式;轴系扭转共振通常只考虑一阶扭转模态振型,二阶及以上扭转模态可忽略不计。该结论对大型往复压缩机研制及故障诊断有重要的指导作用。     

旋启式止回阀瞬态关阀过程与碰撞响应分析

为了延长旋启式止回阀使用寿命,减小能量损失,通过建立阀瓣运动模型,结合结构动力学模型,采用Fluent与Ansys/Ls-Dyna有限元软件和分析模块,对阀门关闭过程阀瓣运动状况及冲击碰撞现象进行了仿真分析.结果 表明:阀门关闭时,流体逆流具有滞后性,阀瓣运动速度呈抛物线式上升,动力矩先缓慢减小后又反向突然增大,阀瓣底部产生了明显的涡旋现象,流道中心线上流体流动方向变化存在时间差;在碰撞与回弹过程中,阀瓣背部圆角处以及摇杆筋板部分出现应力峰值,阀瓣发生轻微摆动,短时间内与阀座发生多次碰撞.模拟研究结果为优化设计阀门结构提供参考依据.     

往复压缩机轴系扭振有限元分析

某6列往复压缩机因曲轴扭振,出现烧连杆瓦和断轴现象,调整压缩机曲轴转速及行程后,问题得到解决。利用Ansys有限元软件,建立调整前、后轴系有限元模型,分别对各轴系进行模态和瞬态动力分析。结果发现,轴系第1列曲柄销上节点振幅共振时远大于第6列,在压缩机第1、2列连杆瓦处产生冲击载荷的可能性很大,从理论上揭示曲轴多次在第2列曲柄根部断裂的原因;在同等共振状态下,压缩机行程的减小与曲柄振幅的降低成非线性关系得到确认。     

旋转齿轮瞬时接触应力和温度的分析模拟

建立了高速齿轮传动轮齿瞬时接触温度的分析方法和模型;采用赫兹接触理论和有限元接触分析方法分析了标准渐开线齿廓和齿顶修形齿廓的齿面接触压力;研究了啮合过程中轮齿的相对滑动速度和齿面摩擦因数以及摩擦热流密度的计算方法;建立了轮齿本体温度的有限元温度分析模型;计算了轮齿接触面的瞬时温升;分析了标准和齿顶修形渐开线齿轮的轮齿本体温度和瞬时接触温度及相关因素对它们的影响。     

往复式压缩机小头瓦磨损故障动力学仿真研究

以对置式往复式压缩机为对象,研究建立小头瓦磨损动力学仿真模型,分析小头瓦在磨损故障下的响应规律。采用非线性接触碰撞建模方法,建立小头瓦-十字头销运动副的动力学模型,通过改变小头瓦与十字头销之间间隙,仿真计算小头瓦在不同磨损状态下的接触碰撞参数,分析小头瓦与十字头销、十字头与中体之间接触碰撞力的变化特点,得出小头瓦在磨损故障下的响应规律,指导提取小头瓦在磨损故障下的敏感特征。通过实验验证了仿真研究成果的正确性,为小头瓦磨损故障提供了一种早期预警和诊断方法。     

基于模糊聚类的油田往复压缩机气阀故障诊断研究

往复压缩机气阀是整个机体中故障率最高的部件,针对其故障模式复杂、难以辨识的特点,选取与气阀运行状态密切相关的6个振动参数作为特征参数,采用模糊聚类方法对气阀故障和运行状态进行评判.用现场实际采集的20个样本进行模糊聚类分析,求出故障特征,并与频谱分析和现场实际情况进行比较,聚类结果与实际情况相吻合,证明此方法应用于运行状态评判和挖掘故障特征是有效的.     

七沟道球笼式等速万向节受力及仿真分析

基于球笼式等速万向节钢球的受力模型,推导了一个钢球在星形套内沟道和钟形壳外沟道内运动时,沟道对钢球的周向力、沟道对钢球的法向接触力、保持架窗口对钢球的法向接触力的表达式。在此基础上,基于Herzt接触理论,对上述受力进行了Adams动力学验证。结果表明:仿真结果和理论计算基本吻合,七沟道球笼式等速万向节的周向力、法向接触力、钢球与星形套的摩擦力、与保持架的摩擦力均小于六沟道,并且随着摆角的变化而变化。     

往复机械连杆轴承磨损故障仿真与实验研究

针对往复机械连杆大端轴承典型的磨损故障进行仿真与实验研究,探究磨损对连杆大端轴承润滑各参数的影响。以Reynolds方程为基础,通过模拟不同情况的轴承磨损:不同磨损宽度、不同磨损深度、不同磨损位置,全面分析磨损程度与轴承润滑参数,特别是轴承温度之间的对应关联。通过在实验台机组连杆轴承上安装温度传感器,对连杆温度进行在线监测,实验验证了磨损状态下轴承温度的变化规律。     

基于热分析的双螺杆压缩机转子的应力疲劳研究

由于双螺杆压缩机工作过程中产生的温度场导致转子产生热变形和热应力,容易引起转子发生疲劳破坏,因此分析温度载荷作用下螺杆转子的应力疲劳具有重要意义.基于有限体积法数值模拟压缩机工作过程中的温度场,利用GGI(General Grid Interface)插值技术将温度载荷传递到转子结构网格上,建立了基于松耦合的热固单向耦...     

基于梯度阈值的往复压缩机振动信号小波包奇异值降噪

信号降噪是往复压缩机故障诊断的关键环节。文中首先对比分析小波包和奇异值降噪,认为对于光滑信号,奇异值降噪十分有效,对富含突变的信号,小波包降噪效果好。然后针对振动信号的不同特性,提出梯度值和梯度阈值的概念,若信号的梯度值小于梯度阈值,则采用奇异值降噪,否则用小波包降噪。并通过大量数据分析确定往复压缩机振动信号的梯度阈值。最后以曲轴轴承和阀的振动信号降噪为例,计算二者的梯度值,确定前者应用奇异值降噪,后者应用小波包降噪。结果表明,基于梯度阈值的降噪取得了令人满意的效果。