提高活塞式单级制冷压缩机Ke值及可靠性研究

目的 为提高中小型活塞式单级制冷压缩机在大压比工况下的单位功率制冷量Ke值等综合性能指标.方法 采用数值计算及试验的方法 对压缩机的性能进行分析研究,优化气阀结构,用有限元法进行结构强度设计.结果 在缸径100 mm、行程100 mm、转速1 485 r/min、工质R717、工况 30℃/-15℃下,研制的制冷压缩机全性能试验结果 ,单位功率制冷量Ke值达到3.62 kW/kW,已超过目前国际同类产品水平,该压缩机填补了国内空白.对气阀运动规律进行了试验数据的对比,模拟计算结果 与试验结果 吻合较好,证明所建立的模型基本正确,模型能良好地反映实际气阀运动规律,能提出一些切实可行的压缩机结构参数,并由此决定制冷压缩机设计的最佳选择.结论 数学模型及理论分析可靠,结论 可信,为工程实际提供了理论参考依据.     

一种用于气阀部件装配的机器人末端执行器设计

为降低往复式压缩机气阀部件人工装配劳动强度,提高生产效率,设计了一种新型机器人末端执行器,代替人工来完成气阀部件装配。根据目前气阀部件装配的工艺要求和难点,基于电磁吸附原理,设计了末端执行器的机械结构,确定了电磁铁性能参数和气缸类型;使用有限元分析软件对末端执行器关键部件进行静力学分析。经实验验证,所设计的末端执行器具有很好的刚度,满足气阀装配的工作要求,能够配合装配机器人完成气阀部件的装配工作。     

活塞式压缩机气阀运动规律的测试

简述了用变距离电容位移测定法对活塞式压缩机气阀运动规律进行测试的基本过程。介绍了变距离电容位移传感器的设计原理和结构 ,具有结构简单、位移变化产生的信号较大、受温度影响小和精度高的特点。对交流电桥的最佳选择做了详细讨论 ,使其达到桥路简单、组件少和性能稳定的要求。并提出一种用正交多项式法来处理标定曲线的数学方法 ,避免了采用最小二乘法解联立方程的繁琐过程 ,而且可以任意增加逼近多项式的次数。通过对 2ZA -1 /8小型活塞压缩机的气阀运动规律实测曲线的对比和分析 ,证明该测试方法切实可行 ,克服了其他类型的位移传感器破坏阀门结构、影响排气、改变阀片受力状态的缺点 ,更适应小型压缩机气阀的测定 ,能够为气阀的设计和改造工作提供较为准确和可靠的实验资料。     

活塞式压缩机气阀运动规律的测试

简述了用变距离电容位移测定法对活塞式压缩机气阀运动规律进行测试的基本过程。介绍了变距离电容位移传感器的设计原理和结构,具有结构简单、位移变化发生的信号较大、受温度影响小和精度高的特点。对交流电桥的最佳选择做了详细讨论,使其达到桥路简单、组件少和性能稳定的要求。并提出一种用正交多项式法来处理标定曲线的数学方法,避免了采用最小二乘法解联立方程的繁琐过程,而且可以任意增加逼近多项式的次数。通过对2ZA－1／8小型活塞压缩机的气阀运动规律实测曲线的对比和分析,证明该测试方法切实可行,克服了其他类型的位移传感器破坏阀门结构、影响排气、改变阀片受力状态的缺点,更适应小型压缩机气阀的测定,能够为气阀的设计和改造工作提供较为准确和可靠的实验资料。     

网状阀片运动规律自动测试系统的应用研究

活塞式压缩机气阀运动规律的测试 ,揭示了气阀的内部工作过程 ,对气阀的理论研究和设计生产具有很好的辅助作用。以往大多采用光电法、电感法、电容法测试 ,这些方法的共同特点是必须在气阀中置入一个预先准备好的探头 ,这样就破坏了气阀结构 ,影响了进、排气 ,改变了阀片运动规律的真实状况。光电法探头体积较大成本高 ,不适于小型压缩机气阀测试 ,而电感法和电容法存在着较大的非线性失真 ,调节平衡困难 ,探头制造麻烦 ,这些问题都不利于微机测试技术的应用。根据网状阀弹条变形的理论分析 ,介绍了电阻应变式探头的设计原理和制作方法 ,用微机自动采集分析测试系统代替了传统仪器的测量 ,具有精度高、分辨率大、调整简便等特点 ,实现了气阀运动规律的微机辅助自动测试     

基于GA-PSO优化BP神经网络的压缩机气阀故障诊断

针对压缩机气阀故障信号非平稳性、非周期性的特点,提出一种基于主成分分析（PCA）和GA-PSO优化BP神经网络的压缩机气阀故障诊断方法。首先利用小波包分解提取出气阀故障的特征;然后故障特征向量通过PCA降维,降低网络的规模和计算时间。针对标准BP算法收敛速度慢且易陷入局部极小的缺点,引入一种GA-PSO算法用于BP神经网络的参数优化过程。最后以往复压缩机阀盖的振动信号作为信号源,通过故障诊断仿真测试,验证了PCA和GA-PSO-BP神经网络对压缩机气阀故障诊断具有可行性和有效性。     

2F4.8型活塞式制冷压缩机用R22替代R12的应用研究

通过对２Ｆ４．８型活塞式制冷压缩机改用Ｒ２２工质后热力过程的计算机模拟，获得气阀结构参数对压缩机热力性能的影响数据，并对气阀结构和排气压力过高影响压缩机启动等问题提出改进方案。试验和实际运行效果很好，可供制造厂和使用单位参考。     

网状阀片运动规律自动测试系统的应用研究

活塞式压缩机气阀运动规律的测试，揭示了电气的内部工作过程，对气阀的理论研究和设计生产具有很好的辅助作用，以往大多采用光电法，电感法，电容法测试，这些方法的共同特点是必须在气阀中置入一个预先准备好的探头，这样就破坏了气阀结构，影响了进、排气，改变了阀片运动规律的真实状况，光电法探头体积较大成本高，不适于小型压缩机气阀测试，而电感法和电容法丰在着较大的非线性失真，调节平衡困难，探头制造麻烦，这些问题都不利微机测试技术的应用，根据网状阀弹条变形的理论分析，介绍了电阻应变式探头的设计原理和制作方法，用微机自动采集分析测试系统代替了传统仪器的测量，具有精度高，分辨率大，调整简便等特点，实现了气阀运动规律的微机辅助自动测试。     

活塞压缩机气阀选用中的若干问题

针对将同一气阀用于不同工况的现象，通过理论分析和数值计算，对气阀的工作性能数进行了研究，以南方某炼厂两台分别压缩Ｎ２和Ｈ２的压缩机使用相同气阀进行性能参数考证，利用计算机程序给出了ｈ－θ及ｄｈ／ｄθ－θ曲线，证明同一气阀用于不同工况是不合理的。     

活塞压缩机气阀选用中的若干问题

针对将同一气阀用于不同工况的现象，通过理论分析和数值计算，对气阀的工作性能参数进行了研究，以南方某炼厂两台分别压缩Ｎ２和Ｈ２的压缩机使用相同气阀进行性能参数考证，利用计算机程序给出了ｈ～θ及ｄｈ／ｄθ～θ曲线，证明同一气阀用于不同工况是不合理的。     

天然气发动机喷气电磁阀混合型驱动电路的研制

针对广泛使用的天然气发动机喷气电磁阀工作特点,设计了一种能够兼容电压型电磁阀、电流型电磁阀的混合型驱动电路.在驱动电流型电磁阀时为了减小驱动时的功耗,提供较大的启动力,采用在启动时提供较大的工作电流,使电流型电磁阀快速动作,之后,提供较小的工作电流以维持.同时在驱动电压型电磁阀时,电路也能够正常的工作.本设计可以达到混合喷气电磁阀所必需的性能特点.     

脉宽调制PWM型数控比例方向阀

本文提出了一种新型的控制阀—脉宽调制(PWM)型数控比例方向阀,适用于大惯量,大负荷,低速工况,以消除滞环和爬行等现象。该阀具有抗污染能力好,滞环小,价格低廉,可用计算机直接控制等特点。 通过选择适当的脉宽占空比和脉宽调制频率可以控制阀输出的流量和压力值以及其脉动幅值大小。本文建立了PWM型数控比例阀的数学模型,对其运动情况作了理论的分析,并给出了实验曲线。同时也附上稳态特性的实验曲线     

压电陶瓷驱动精密流量阀的设计与建模

设计了一种精密流量阀,采用压电陶瓷驱动流量阀阀芯并控制其位移.在流量阀的减压出口处安装了金属橡胶,以消除流体通过节流口后压力剧烈变化所产生的纹波现象.设计了流量阀的结构,通过分析流经阀芯节流口以及金属橡胶的流体流量特性,基于节流阀芯的力平衡方程,建立了压电陶瓷驱动精密流量阀的电压 流量理论模型.在流量阀出口安装微压力/流量传感器并与控制器组成闭环控制系统,使得该流量阀具有自适应精密减压阀的功能.将减压阀与流量阀串联组合,可以实现对流体的精密减压与流量控制.多个相同的串联组合阀并联后具有数字比例调节阀的功能,在一定范围内可以实现对出口压力、流量的连续调节与控制.将该精密流量阀作为先导控制阀并与流量阀组合,成为具有高频响特性的精密大流量伺服阀.     

流量可调调节阀的设计及其特性研究

设计了一种流量可调调节阀,分析了其结构特性和流量特性。流量可调调节阀采用可插式,克服了调节阀流量特性固定的局限性。仿真结果表明,通过选用不同的流量模板,可改变其结构特性,进而改变其流量特性。该调节阀可灵活适用于不同工作要求,有效提高了调节阀的使用效率。     

天然气平板闸阀的有限元应力分析及结构改进

为了研究某闸阀发生开裂事故的原因,利用有限元方法对闸阀结构进行了应力分析.根据闸阀结构二维图纸的相关参数,运用三维建模软件建立闸阀的几何模型;将几何模型导入有限元分析软件ANSYS的仿真平台Workbench,建立闸阀的有限元分析模型;以闸阀的实际工作情况为依据,对闸阀的有限元分析模型施加边界条件,计算出闸阀的应力分布.闸阀的应力分布结果显示,闸阀在其凸台结构处具有应力集中现象且闸阀的最大应力也出现在凸台结构处,易引起闸阀凸台处的开裂.为了缓解闸阀凸台结构处的应力集中现象,对闸阀结构进行改进,去掉闸阀上引起应力集中的凸台结构.改进后的闸阀有限元应力分析表明：其最大应力值比改进前降低了37％左右,能更好地保证闸阀的安全使用.     

Water Hammer Model of Shock Absorber Throttle Slice

In allusion to easy invalidation of damping valve in vehicle shock absorber caused by the impact from the road surface, the importance of the study of damping valve water hammer pressure is presented. The physical model of damping valve with the circle throttle slice is established. The time for the throttle slice deformation is studied by using the finite software, and the laws that how the structure parameters affect the deformation time are obtained. Combining the theory of water hammer, the water hammer initial and boundary condition of the damping valve is deduced, and the water hammer model of throttle slice is established. The analysis of simulation results indicates that the water hammer pressure amplitude and the amount of water hammer oscillation period can be reduced and the dependability of the valve can be enhanced by modifying the structure parameters and aperture width between slice and valve body.     

合理性准则在气阀设计中的应用

根据Davis判别式对气阀弹簧力的要求,提出在设计进排气阀时选取适当的马赫数并根据平均压力损失来确定弹簧力的方法,使初设计的气阀不必再经回代计算就能满足Davis判别式的要求。     

用振动信号功率谱分析法对内燃机气门间隙故障诊断的实验研究

本文利用从內燃机表面拾取振动信号进行功率谱分析的方法,对配气机构单个气门间隙变化而产生的故障进行了分析研究.从气门间隙正常和异常条件下进行实验获得正常和异常功率谱图,找到了气门敲击的特征频率及气门间隙变化后特征频率上振动能量的变化,从而证明可以利用功率谱分析方法对气门间隙异常进行不解体诊断.     

基于Fluent的双喷嘴挡板电液伺服阀主阀流场的可视化仿真

应用Fluent软件对双喷嘴挡板电液伺服阀主阀内部流场进行可视化模拟仿真,运用仿真数据对电液伺服阀的压力、流量等特性进行理论分析。结果表明,运用Fluent软件仿真数据能便捷地进行电液伺服阀的特性分析,所得结果可靠性较高。     

基于回油液阻的压力伺服阀啸叫分析

对压力伺服阀的啸叫问题进行仿真与试验分析,验证了滑阀级回油液阻增大会引起伺服阀啸叫. 基于机电系统分析软件AMESim建立压力伺服阀完整的仿真模型,对比分析仿真与试验的动静态特性曲线,验证仿真模型的正确性. 分析滑阀级不同的回油液阻对衔铁组件中弹簧管振荡幅值的影响;剖析产生自激振荡的条件和本质原因;探究伺服阀内部振荡的传递路径. 研究发现,伺服阀滑阀级回油液阻的变化,会引起力矩马达衔铁组件的自激振荡,通过合理优化滑阀阀芯回油间隙可以避免这部分伺服阀振荡啸叫;通过增大滑阀至喷嘴腔容积也可以切断振荡传递以消除伺服阀振荡啸叫.