组合型线的涡旋压缩机几何参数设计

设计了一种复杂型线的涡旋压缩机，并研究了几何参数的计算方法，同时利用MATLAB给出这些几何参数随主轴旋转的动态变化规律，为组合型线涡旋压缩机的设计奠定了基础。     

基于运动学的涡旋型线固有耦合机理研究

在涡旋压缩机型线设计研究中，针对涡旋型线暂啮合角固有耦合机理理论，提出了涡旋型线节点的概念，分析了涡旋型线节点的速度突变和加速度突变，通过微分几何理论分析并证明了涡旋型线固有耦合机理理论的正确性。结果表明：当特征几何边数增加时，曲率半径变化随之变小，速度突变相应随之变小，涡旋压缩机运转趋于平稳，振动和能量损失变小；当特征几何边数趋于无穷大时，曲率半径和速度突变趋向于零，涡旋压缩机运转最平稳，振动与能量损失最小；反之，特征几何边数减小时，曲率半径变化随之变大，速度突变大，涡旋压缩机运转不平稳，振动与能量损失变大。     

涡旋压缩机啮合理论及通用型线控制方程

从涡旋压缩机工作过程入手，阐述了涡旋压缩机工作时涡旋盘啮合的广义条件，进而从广义条件出发推导了涡旋盘型线的通用控制方程。用通用型线方程给出了常用型线形式的表达式     

基于泛函的涡旋型线共轭啮合理论

在涡旋压缩机涡旋型线设计研究中,针对单一涡旋型线受其固定数学模型固有特性的限制,并研究出通用涡旋型线的共轭啮合特征型线,分析平面曲线的啮合理论,研究共轭啮合型线的解析包络原理.对可取函数类基于泛函的涡旋型线的共轭啮合特性进行研究,建立基于泛函的涡旋型线的笛卡尔坐标表达式及其共轭型线的啮合条件,推导出基于泛函的涡旋型线的共轭啮合型线,动静涡旋型线特征几何中心距为r.根据通用涡旋型线的型线组合特性及级数系数收敛原则,给出具体算例,得到基于Matlab的涡旋型线及其共轭型线图形.基于泛函的涡旋型线共轭啮合研究为采用泛函理论的涡旋压型线研究提供了机会,拓宽了涡旋压缩机型线设计理论与方法研究的思路.     

基于泛函的制冷涡旋压缩机变壁厚涡旋型线理论及形状优化

针对涡旋型线形状在整机设计中的重要性,提出了基于泛函理论的变壁厚涡旋型线设计理论及其优化设计方法,分析了涡旋体壁厚、动涡旋盘的最大外径、涡旋压缩机的轴向间隙、涡旋型线节距、涡旋体高度、公转半径等约束限制范围,建立了变壁厚涡旋型线优化数学模型,给出了变壁厚通用涡旋型线形状优化实例,通过与传统涡旋型线相比,得出了能满足性能较优要求、形状性态良好的涡旋型线。     

基于泛函的涡旋型线典型型线研究

针对涡旋压缩机涡旋型线设计研究中单一型线形状设计的不合理性，推导了笛卡尔坐标表达和弧函数表达方法的变换关系，研究了平面曲线的曲率半径固有方程表达方法；针对可取函数类广义泛函集成涡旋型线方程系数的四种典型变化趋势（主要包括系数规律性变化和无规律性变化）来选取系数，对四类典型型线的渐开啮合特性进行了详细推导并得出其涡旋型线图形，说明了四类典型弧函数涡旋型线均具有渐开啮合性，均能构成涡旋型线。研究结果为广义泛函集成涡旋型线的工业应用奠定了理论基础，拓宽了涡旋型线的设计思路。     

涡旋压缩机一种优化型线的几何理论

本文分析计算了采用一种优化型线的涡旋压缩机的几何参数，包括工作容积、内部孔口面积等，为涡旋压缩机的设计及热力学性能的模拟计算提供几何理论的依据     

法向等距线法生成涡旋压缩机型线的研究

提出了一种新颖的涡旋压缩机型线生成方法——法向等距线法,论证了型线的生成原理,推导出了涡旋型线的一般方程形式。详细讨论了母线类型与涡旋型线的关系,总结了法向等距线法相对于展成法的优点,阐述了构成涡旋型线的母线所必须满足的基本条件。给出了一套对称型压缩腔的通用容积计算公式和气体载荷计算公式。法向等距线法和上述公式适用于涡旋压缩机的型线设计及其性能优化。     

涡旋压缩机型线几何参数的优化设计方法研究

在涡旋压缩机的设计中,传统的设计方法是在满足设计要求和涡盘的加工工艺条件下给出型线几何参数,但这难以保证压缩机摩擦功耗和泄漏损耗较小,严重影响了压缩机的机械效率和容积效率的提高.本文在考虑使设计出的压缩机摩擦功耗和泄漏损耗最小的基础上,提出了一种涡旋型线几何参数设计的新方法.     

涡旋型线对涡旋压缩机性能的影响

构成涡旋压缩机涡旋齿的型线有很多种,不同型线的类型以及几何参数直接影响着涡旋压缩机的性能和结构尺寸。在现有涡旋型线几何理论的基础上,对圆、线段和正四边形渐开线以及变径基圆渐开线和组合型线的几何特性进行了详细的探讨,采用控制变量的方法,对比分析了不同涡旋型线几何参数和结构参数之间的相互关系;计算分析了圆渐开线和组合型线构成的动涡旋盘所受的气体力,计算结果表明组合型线动涡旋盘上所受的气体力波动较大,研究得到的结果为涡旋压缩机的设计提供了一定的理论基础和应用参考。     

涡旋压缩机通用涡旋型线啮合条件研究

针对涡旋压缩机研究领域中的通用型线啮合条件和型线方程相关理论的不完整性,总结了国内外文献关于控制方程和通用型线啮合条件的研究内容,利用平面曲线啮合、微分几何关系、向量计算等理论,根据涡旋压缩机实际工作原理建立了动静盘涡旋型线啮合的数学模型。分别利用动静盘涡旋型线向量表达式证明控制方程,给出讨论;用数学形式说明了通用型线啮合广义条件;通过求取动静盘涡旋型线在啮合点上的曲率半径,验证了以向量表示的型线啮合的必然性。综合以上研究总结得出了比较完整的涡旋型线共轭啮合条件及对应动静盘涡旋型线方程。     

涡旋压缩机通用型线设计的现状与进展

系统地介绍了涡旋压缩机常用型线的类型,现有通用线及基于通用型线的组合型线的理论,展示了其基本内容,揭示了通用型线的特点,实的南和研究价值,并介绍了笔者在通用型线理论方面的最新研究结果和方向,为涡旋压缩机的型线设计了参考。     

基于三基圆的涡旋压缩机型线研究

提出了三基圆涡旋延伸修正型线的原理,完整地导出基于三基圆型线的设计计算几何理论。与PMP型线相比,在基本参数相同的条件下,三基圆型线不仅使涡旋压缩机涡盘的涡卷根部段的壁厚增加(强度更高),同时具有更高的压缩比和更小的排气阻力,为实现高效压缩的涡旋压缩机设计提供了理论计算依据。     

修正型线涡旋压缩机的内容积比确定方法

提出了一种修正型线涡旋压缩机内容积比的确定方法，给出了压缩腔容积和内容积比计算公式。比较了修正型线与未修正型线的内容积比，详细分析了影响修正型线内容积比的因素。精确地建立了涡旋压缩机几何参数、修正参数与内容积比的关系，可用于参数的优化设计和整机性能的预测与评价。该原理方法同样适用于型线无修正时涡旋压缩机内容积比的计算。     

涡旋型线几何理论及耦合机理研究

在涡旋压缩机型线设计研究中,提出了涡旋型线的暂渐开与暂啮合理论,阐述了暂渐开中心、暂渐开区域、暂渐开角、暂啮合区域及暂啮合角等几何概念,研究了多种涡旋型线的特征几何特性和暂啮合区域所对应的暂啮合角之间的耦合机理,借以作为涡旋压缩机型线性能优劣及加工难易的判定理论。研究结果表明:正奇多边形渐开线型线的暂啮合角等于其特征几何外角的一半;正偶多边形渐开线涡旋型线的暂啮合角恰好等于其特征几何外角;随着多边形边数的增加,暂啮合区域所对应的暂啮合角从180°逐步减小,当特征几何边数趋于无穷多边形时,涡旋型线的暂啮合区域所对应的暂啮合角将趋近于0。通过涡旋型线几何特性和耦合机理的研究,证明了无穷多边形渐开线所构成的涡旋型线压缩机振动最小,运行最平稳,能效比最高。提出的涡旋型线耦合机理,为涡旋压缩机型线的研究拓宽了思路。     

汽车空调涡旋压缩机研究

叙述了涡旋压缩机的型线理论，推导了涡旋压缩机的行程容积公式，介绍了汽车空调涡旋压缩机的基本结构，讨论了涡旋压缩机的几何参数和型线优化。     

一款新型组合型线涡旋压缩机的设计

介绍了一种基圆渐开线-变径基圆渐开线-基圆渐开线组合型线的涡旋压缩机,给出了该组合型线的几何模型以及相应的建模参数,并讨论了在不同结构参数下的组合型线压缩机与基圆渐开线型线压缩机在受力情况、行程容积以及压缩比方面的对比。数值计算结果证明在同种条件下,该新型组合型线涡旋压缩机与普通渐开线型线涡旋压缩机相比具有更好的受力情况、更大的行程容积,以及更大的压缩比的优点。     

涡旋压缩机型线加工的自动编程

本文介绍了涡旋压缩机型线加工的通用程序设计方法。该方法加工精度可控，适用于任意参数圆渐开线的涡旋压缩机型线加工。并结合实例说明其应用，为数控加工涡旋压缩机型线提供了一条简便的途径。     

涡旋压缩机高压区型线的优化研究

本文论述涡旋压缩机的一种优化型线，其具有提高压缩机的性能等优越性，为涡旋式流体机械型线的优化设计提供理论基础     

涡旋压缩机非对称型线圆弧齿端修正的研究

当前涡旋压缩机的涡旋齿通常采用圆渐开线的对称型线，存在吸气过热、低绝热效率、难以提高压缩比等问题。针对这些问题采用非对称圆弧齿端修正的设计，解决了对称圆弧修正中的不足，更好地兼顾内容积比和齿端强度。通过理论计算，该设计缩小了两工作腔内容积比之差，减少排气的气流脉动；同时运用CAE仿真分析在气体温度及压力载荷共同作用下，非对称型线设计的涡旋齿端的应力与变形最大值减小。最后实验证实了非对称型线齿端修正能够降低功耗、提升压缩机的性能与可靠性。