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为了优化模态测试悬挂系统中气悬浮无摩擦气缸的结构参数,建立了活塞和缸壁间隙内的气体压力分布、气体泄漏流量和活塞径向承载能力的数学模型,提出一种基于非支配排序遗传算法(NSGA-II)的气缸-活塞优化设计方法。以气缸结构参数作为优化变量,以降低泄漏流量和提高径向承载能力为设计目标,等价转化目标函数,并将气体流动的复杂非线性方程组转化为约束条件进行处理。该方法能够获得目标空间内分布均匀的Pareto最优参数集,全面掌握活塞结构参数的最优取值。试验结果表明,优化后的气缸能有效地降低摩擦力,减小气体泄漏流量,从而验证了该方法在工程应用中的有效性。 相似文献
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为了优化模态测试悬挂系统中气悬浮无摩擦气缸的结构参数,建立了活塞和缸壁间隙内的气体压力分布、气体泄漏流量和活塞径向承载能力的数学模型,提出一种基于非支配排序遗传算法(NSGA—II)的气缸-活塞优化设计方法。以气缸结构参数作为优化变量,以降低泄漏流量和提高径向承载能力为设计目标,等价转化目标函数,并将气体流动的复杂非线性方程组转化为约束条件进行处理。该方法能够获得目标空间内分布均匀的Pareto最优参数集,全面掌握活塞结构参数的最优取值。试验结果表明,优化后的气缸能有效地降低摩擦力,减小气体泄漏流量,从而验证了该方法在工程应用中的有效性。 相似文献
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大型BOG往复压缩机的压缩介质温度很低,气缸和活塞体在工作中承受着较大的应力载荷和温度负荷,变量对密封间隙的影响。结果表明:在热固耦合作用下,活塞和气缸两者变形量最大值均发生在活塞向上压缩的行程末端,其中,气缸变形量最大发生在缸体顶沿位置,活塞最大变形发生在活塞顶部端面中间环形部位。模拟分析表明,活塞与气缸产生的变形可使该大型BOG往复式压缩机压缩过程中密檿檿檿檿檿檿檿对活塞与气缸的间隙产生显著影响,并间接影响迷宫密封性能。为研究热固耦合形变对迷宫密封的影响,以某大型BOG往复式压缩机为例,以ANSYS Workbench为仿真平台,采用热固耦合方法对气缸和活塞进行仿真分析,得到气缸与活塞在热固耦合作用下的形变规律,确定其形封间隙增加0. 1~0. 15 mm的变形量。 相似文献
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以某发动机气缸-活塞组为例,模拟了发动机气缸-活塞组中活塞的二阶拍击运动,根据二阶运动参数的模拟结果预测了气缸-活塞组件表面的磨损状态及磨损间隙。在此基础上,分析了气缸-活塞组间的间隙变化对活塞二阶运动的影响,获得了不同气缸套活塞磨损间隙的变化情况下,活塞在气缸套里做二阶运动时各种动态参数的变化规律。分析结果表明,所提出的方法能够有效预测因内燃机缸套活塞磨损间隙变化所引起活塞拍击特性的变化规律。 相似文献
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强制冷却对活塞二阶运动和受力的影响研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为研究某发动机活塞底部强制喷油冷却对活塞在缸内二阶运动和受力的影响,采用硬度塞测温法获得活塞表面的单点温度数据,借助有限元法求取活塞和缸套的温度场和热变形场,并进一步采用多体动力学分析强制冷却前后不同热变形下活塞的二阶运动和受力。研究结果表明,采用强制冷却后活塞的温度梯度减小,相应的热变形量也随之减小。活塞的横向运动、绕活塞销的摆动由于受到热变形量减小的影响,其运动幅度峰值分别增大25%和27.8%,而活塞与气缸之间的作用力峰值增加36.8%,明显加剧对活塞裙部的磨损。 相似文献
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《压缩机技术》2015,(4)
气缸活塞可靠运行是压缩机正常工作的必要条件。论文运用机构运动误差分析理论,推导了零件尺寸具有正态分布特征的气缸活塞机构运动可靠度的计算公式,以6M25压缩机气缸活塞为对象,对活塞运动过程中的位移可靠度进行了计算。计算结果表明:活塞位移可靠度是压缩角α(曲柄轴向与活塞运动轴线夹角)的函数;在一个活塞运动周期内,活塞位移可靠度的变化范围为0.9920~0.9994;在活塞的吸气过程中,当压缩角α从0°增大至90°时,活塞位移可靠度随着压缩机的增大而增大,当压缩角α从90°增大至180°时,活塞位移可靠度随着压缩机α的增大而减小;在活塞压缩气体过程中,当压缩角α从180°增大至360°时,活塞位移可靠度随着压缩机α的增大而增大;活塞处于上止点时,活塞的位移可靠度最大,活塞处于下止点时,活塞的位移可靠度最小。 相似文献
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为了解决气缸运行过程中定位精度和稳定性差等现象,我们设计了一种气缸,其结构示意图如图1所示。这种气缸有一空心活塞杆,活塞内嵌一球形螺母3。球形螺杆2穿过球形螺母进入活塞杆腔内。螺杆2的另一端穿过气缸的端盖。旋转编码器5安装在螺杆端板的外缘处。当活塞运动时,球螺母把直线运动转换成螺杆的比例旋转运动。旋转编码器控制旋 相似文献
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影响缓冲气缸动态性能的因素 总被引:2,自引:0,他引:2
对气缸来说,人们最关心的是它的输出力大小、活塞的速度大小和速度变化规律、活塞到行程终端是否撞击端盖等问题。这些性能涉及的因素很多,本文通过对缓冲气缸动态性能的实验研究,来分析缓冲气缸运动过程中的动态性能以及影响动态性能的若干主要因素。一、缓冲气缸的结构特点和运动情况1.缓冲气缸的结构特点图1为缓冲气缸的结构原理图。它与无缓冲气缸不同之处是:它在活塞两侧增加了一对缓冲柱塞,在前后端盖上增加了柱塞孔、单向阀、可调节流阀。当缓冲柱插入柱塞孔时,由于密封件的密封,使活塞与端盖间造成一个准封闭的气室,即缓冲腔气室。由于节流阀排气不畅,来自活塞上的能量转化为缓冲腔内的气体内能(即压力能),使其压力p_2或p_3上升,产生对活塞的反向作用力(制动力),从而使活塞速度下降,达到缓冲目的。 相似文献
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PLC双气缸延时顺序控制系统设计 总被引:1,自引:0,他引:1
刘永立 《机电产品开发与创新》2009,22(2):144-145
PLC与气动技术相结合,通过安装在气缸上的位置传感器获取气缸活塞的位置信号,用PLC对气缸活塞的顺序运动进行自动控制。 相似文献
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1.活塞与气缸要有合理的配合间隙 要使活塞在气缸中保持正常的运动,又要有良好的气密性,则要求活塞与气缸有一个合理的配合间隙。目前,在组装柴油机时,对活塞与气缸的配合间隙的选定方法大致有以下几种: 相似文献
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新型摇摆活塞式无油润滑空气压缩机的研究 总被引:2,自引:1,他引:1
提出一种新型摇摆活塞式无油润滑空气压缩机,利用活塞摇摆运动时与气缸形成的侧隙构成进气通道,并利用曲轴箱作为压缩机的进气消声室。新机型摒弃了易损件进气簧片阀,拓展了进气消声器容积,与传统摇摆活塞机型相比无故障工作时数提高约119/6、噪声降低约5~6dB(A)。研究表明,气缸向压缩行程一侧适当偏置,同时辅以较大数值的曲柄连杆比λ,可以实现活塞侧隙进气,并能确保压缩行程时密封环对气缸的密封性,另外还可减小压缩机的体积;但是,为了缓解活塞对气缸的敲击,必须设置缓冲装置,而且需要强化连杆的散热和隔热,以减小连杆轴承的温升。 相似文献
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本文对曲柄导管式制冷压缩机的气缸与活塞以及滑块与导管之间的受力进行了分析,然后推出气缸和活塞各点所受的瞬时侧压力公式。根据运动件之间的磨损值与它们的相对速度、压力大小、以及作用时间的长短成正比关系,建立了气缸(活塞)各点的相对磨损值公式,绘制气缸和活塞的相对磨损图。同时提出以气缸两侧等量磨损的角来度确定曲轴中心偏离气缸中心线的距离。 相似文献
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一、问题的提出 卧式压缩机活塞杆中心线偏离水平位置将 会直接影响活塞的正常工作以及填料密封的密 封性能与使用寿命。基于下列原因: (1)在重力作用下活塞中心线低于气缸 中心线; (2)气缸与活塞之间隙大于滑道与十宇 头的间隙; (3)活塞与气缸间磨损比十宇头与导轨 间磨损严重。 要使卧式压缩机活塞杆中心线保持水平, 装配时必须使滑履中心线高于十字头中心线一 个特定的微量尺寸△。 相似文献