直线压缩机气阀的有限元分析

气阀是直线压缩机主要的易损件之一,本文运用有限元方法对直线压缩机的吸气阀片的固有特性和运动特性进行了分析及求解。通过吸气阀片的模态分析,得出吸气阀的固有频率和振型,可为阀片形状的优化设计、阀片的冲击疲劳破坏分析等工作提供依据。     

往复压缩机变工况下吸气阀运动及冲击特性研究

基于局部行程压开进气阀的往复压缩机无级气量调节系统采用液压系统驱动机械执行机构控制吸气阀的开启时间实现气量调节。本文通过建立气量调节工况下往复压缩机工作循环的数学模型与吸气阀阀片运动的数学模型,模拟了不同负荷下气缸内动态压力,分析执行机构外力瞬间撤销下吸气阀阀片自由关闭时的运动规律;利用AMESim软件对复位弹簧在不同的弹簧刚度下执行机构运动规律进行研究;通过实验与仿真结果对比分析,确定了气量调节工况下吸气阀运动规律和气量调节工况下缸体振动冲击的来源;为往复压缩机无级气量调节系统的研发和气量调节工况下往复压缩机吸气阀故障诊断提供理论依据。     

高压工质冲击下压缩机吸气阀紊动射流形态模拟

为研究线性压缩机吸气阀射流形态,分析了吸气阀的结构特征及工作原理,计算了吸气阀入口流速,确定了吸气阀的射流形式,并基于RNG k-ε模型构建线性压缩机阀片的紊动射流模型,并采用Fluent对线性压缩机吸气阀射流过程进行模拟仿真,分析不同入口流速状态下吸气阀流场特性。仿真结果表明：射流冲击阀片后,射流与壁面分离,在活塞腔的中心位置出现对称旋涡,随着入口速度的增加,整个流场内的流速都在增大,旋涡不稳定性的影响比重逐渐增强。     

活塞式压缩机气阀阀片运动光电测定法

前 言 在活塞式压缩机的试验研究中,掌握气阀阀片运动规律,改进气阀设计,是保证压缩机可靠运转的关键。为了配合行业组织的压缩机气阀攻关,研究气阀基础理论,测定阀片运动规律,一九七三年十一月,由沈阳气体压缩机研究所、西安压缩机厂和西安交通大学组织有工人师傅、工农兵学员、技术人员、领导于部及教师参加的试验研究小组。两年多来,他们以阶级斗争为纲,坚持党的基本路线,依靠广大工人群众,实行开门办科研,采用光电法测定了压缩机吸排气阀阀片运动规律,将实测曲线与电子计算机计算进行了比较,取得了很好的成果。     

往复式压缩机无级气量调节工况的CFD仿真研究

针对往复式压缩机进行气量调节时内部瞬时流场复杂多变的问题,对压缩机变负荷工况下的气缸内气体动态压力、平均温度、质量,气阀阀片的运动规律及气阀流域气流速度变化进行了研究。对吸气阀关闭角度与负荷值之间的关系进行了归纳;基于计算流体动力学(CFD),根据往复式压缩机工作参数设定求解参数和流体物性参数,提出了一种对其在无级气量调节工况下的内部流场进行瞬态数值仿真的方法。研究结果表明:压缩机变负荷时,气缸压力实验和仿真数据在各阶段的最大相对误差不超过10%,验证了模型的准确性;随着吸气阀关闭滞后,压缩机负荷下降的变化率增加;当负荷降低,回流阶段内的气流平均速度增大,其最大值高于吸气阶段最大值,缸内气体平均温度略有上升。     

大型活塞压缩机曲轴振动分析（一）——模态分析

随着往复压缩机向大型化和高速化方向发展,曲轴因扭振而产生破坏的可能性在迅速增大,对压缩机曲轴扭振研究的要求越来越迫切。而影响曲轴扭振的最主要因素是曲轴的模态。以某大型压缩机曲轴为例,对曲轴进行简化,利用ANSYS软件以Timoshenko 3-节点梁单元为基础,考虑轴承油膜的作用,对压缩机曲轴模态进行了计算。该模型还可以用来对曲轴进行谐响应分析和强迫振动分析。利用Lanzos方法提取了曲轴前7阶模态,结果显示曲轴的第一阶模态为29.073Hz,振型为整体扭转振动。考虑吸排气过程中气阀阀片运动产生的气流脉动对激振力的影响,对激振力进行傅里叶分解,得出激振力的功率谱密度图,以判断该曲轴在工作条件下是否会发生扭转共振。     

部分行程压开吸气阀调节的理论研究

针对以理想气体为介质的往复压缩机，分析了采用压开吸气阀调节后的工作循环，推导出根据吸气阀压开时间计算排气量的公式，并定性分析了调节后的排气量变化规律。     

基于声发射和关联维数的空气压缩机故障诊断技术研究

针对空气压缩机的结构复杂、振动激励源众多、故障诊断与状态检测难度大的问题,提出一种空气压缩机声发射信号的关联维数故障诊断方法.在分析关联维数计算的参数选择基础上,采用奇异值分析的嵌入维数计算法和平均位移的延迟时间计算法等获取声发射信号的关联维数.利用现场往复式压缩机模拟吸气阀座松动、吸气阀弹簧片变形、吸气阀弹簧片失效、阀片变形和阀片失效等五种典型故障.声发射信号的关联维数计算分析结果表明,设计方法能有效诊断压缩机气阀的故障模式.     

丙烷压缩机气阀的改进及阀片的制造工艺

对压缩机环状阀结构进行改进,采用菌型气阀,在气阀设计中对阀片的运动规律了分析计算,列出了进、排气过程中气阀阀片运动规律分方程,采用计算机对其进行了数值求解,以计算出气阀的最佳尺寸,并对阀片的制造工艺进行了介绍。     

有限元方法数值模拟往复压缩机管路的振动

建立了往复压缩机管道振动的数学模型,提出了恰当的边界条件。利用有限元分析软件CAE—SAR对往复压缩机级间管道的振动模型进行求解,获得了管道系统的振动模态和振幅的计算结果。应用这种方法对7M50—305／314型氮氢气压缩机陕西管道振动进行了计算分析,并对其各个弯头位置的振幅进行了实际的测量。测量结果证实了理论分析中所建模型及其边界条件的合理性。