直线压缩机性能优化分析

在直线压缩机电磁学及动力学性能分析的基础上，开展了直线压缩机性能优化分析，实验研究了不同性质材料对于直线压缩机电机等效电阻的影响，理论分析了谐振弹簧及活塞支撑轴承布置位置对压缩机机摩擦力的影响。结果显示气缸活塞均采用不导磁材料时，工作电流范围内，50 Hz时等效电阻和等效电感平均值分别为6.84Ω和0.307 H,60 Hz等效电阻和等效电感平均值分别为6.64Ω和0.308 H;与气缸活塞采用导磁金属材料相比，采用不导磁材料时电机等效电感基本不变，但是等效电阻50 Hz时降低了2.45Ω,约降低了35.8%,60 Hz时降低了2.26Ω,约降低了34.0%,可有效提升电机性能；通过分析谐振弹簧安装在直线压缩机2个轴承支撑点中间位置时，因压缩机弹簧偏转等造成的活塞与气缸之间的摩擦力最小，从而可以有效改善压缩机机械效率。     

直线式压缩机用谐振弹簧的刚度设计

谐振弹簧刚度是直线式压缩机高效运行的关键技术参数,不仅与压缩机驱动系统的激励频率有关,而且还与缸内气体的弹性有关.本文提出了一种非线性气体作用力线性化新方法--描述函数法,推导了缸内气体等效刚度、气体等效阻尼以及气体等效静作用力等表达式,并在此基础上设计谐振弹簧的刚度.理论研究表明:与传统的简单线性化方法对非线性气体作用力进行线性化相比较,描述函数法具有很高的精度.     

直线压缩机的频率特性研究

建立了直线压缩机的动力学模型,通过数值仿真和试验研究了弹簧刚度系数、阻尼系数及电源频率对直线压缩机性能的影响,研究结果对直线压缩机的设计有较大的指导意义。     

往复压缩机多故障试验模拟及特征分析

为了解往复压缩机不同结构故障和性能故障的参数特征,对WP135型压缩机部件典型故障进行了模拟,包括地脚螺栓松动、活塞环断裂、吸气阀片断裂、排气阀片断裂。通过分析不同故障下的压缩机热工参数和缸盖顶部、机身侧面、机身底部测点振动信号的时域波形、时域、频域特征参数,揭示了热工参数和表面振动信号与压缩机不同零部件故障的内在联系。结果表明：不同的性能故障具有不同的热工参数变化特征,可以利用这些参数进行压缩机一级活塞环密封不良、二级活塞环密封不良、二级进气阀片断裂、二级排气阀片断裂性能故障的诊断。压缩机表面的振动对压缩机结构故障较敏感,可以用于对地脚螺栓松动故障的诊断,也可以利用振动信号的频谱特征进行其它结构故障的诊断,为进行往复式空压机的状态监测和健康管理提供了依据。     

基于Maxwell 2D的永磁直线压缩机运动特性分析

设计一款动圈式永磁直线双缸压缩机,介绍其结构和工作原理,并利用实验方法间接求出系统的阻尼系数。应用Maxwell 2D软件对直线压缩机的谐振频率特性、0.8 MPa负载下的压缩机运动特性进行求解。计算结果表明:直线压缩机系统的固有谐振频率随着负载压力的增加而升高,加载的激励电流与系统的谐振频率一致时,压缩机处于谐振工作状态,运行特性最佳。     

单侧弹簧线性压缩机可行性实验研究

对一种新型单侧弹簧动磁式线性压缩机的样机进行了空气压缩实验研究,验证了其可行性.通过实验结果可以看出,单侧弹簧线性压缩机具有利用压缩气体作为气体弹簧来减少谐振弹簧的用量,同时减少压缩机运动部件质量,实现线性压缩机轻型化的优点.同时实验结果还表明,在一定的排气压力下可以通过控制电压值来让压缩机活塞达到上死点位置.     

对称修正齿端涡旋压缩机排气孔研究——兼对《涡旋压缩机的涡旋型线始端修正及排气过程研究》一文商榷

阐明了涡旋压缩机齿端修正参数的确定原则, 通过计算实例说明了对称圆弧和对称圆弧加直线修正压缩机涡线及齿端参数的设计方法; 对无排气阀涡旋压缩机的实际排气过程和排气孔的开启规律进行了深入分析, 得到了排气孔开设的一般原则及改善排气孔以减小排气损失的关键所在; 给出了这两种修正方法常用的排气孔型式及其生成方法; 对有排气阀压缩机的排气角作了简单分析。     

对称修正齿端涡旋压缩机排气孔研究：兼对《涡旋压缩机的涡旋型线始端修正

阐明了涡旋压缩机齿端修正参数的确定原则，通过计算实例说明了对称圆弧和对称圆弧加直线修正压缩机涡线及齿端参数的设计方法；对无排气阀涡旋压缩机的实际排气过程和排气孔的开启规律进行了深入分析，得到了排气孔开设的一般原则及改善排气孔以减少排气损失的关键所在；给出了这两种修正方法常用的排气孔型式及其生成方法；对有排气阀压缩机的排气角作了简单分析。     

基于多物理场耦合的线性压缩机吸排气阀组气动噪声分析

以线性压缩机吸排气阀组为研究对象，考虑吸排气阀组特征，依据结构动力学构建吸排气阀组结构域动力学方程；利用计算流体力学的基本理论，建立吸排气阀组流体控制方程；结合Lighthill声比拟方法建立吸排气阀组声学模型。考虑吸排气阀片组结构-流体-声学各物理场耦合面间物理量传递关系，利用ANSYS Workbench多物理场仿真平台，构建基于结构-流体-声学多物理场耦合的线性压缩机吸排气组仿真模型，研究不同工作频率下吸排气阀组的气动噪声。结果表明：随着活塞运行频率的增大，吸排阀组的气动噪声随之增强，但运行频率达到100 Hz之后增幅变缓，为合理选取压缩机工作频率提供了依据。     

直线压缩机油泵系统仿真与实验研究

直线压缩机是一种新型的高效压缩机,传统的供油机构已经不再适用,为了开发新型供油系统,对一种利用压缩机机体振动来供油的油泵系统进行了仿真和实验研究.研究结果表明：这种油泵系统是行之有效的,其泵油量随机体振幅及振动频率的增大而增大;当机体振动一定时,泵油量随油泵固有频率的增大而减小,并未发生共振现象;系统阻尼与润滑油粘度有关,减小润滑油粘度可增加油泵系统的泵油量及效率;油泵的功耗影响着直线压缩机的效率,通过减小泵油高度、输油管道长度及壁面粗糙度,优化吸排油腔设计,以减小油泵功耗,从而提高直线压缩机效率.该油泵系统具有结构简单,体积小,效率高等特点,完全可以满足直线压缩机的需求.     

活塞式制冷压缩机气阀参数的优化设计

以气缸为控制容积,采用马丁-候状态方程建立了考虑气缸换热的压缩机工作过程数学模型。然后以制冷系数的倒数为目标函数,采用改进的Swift法,对环状阀的吸、排气阀片厚度,吸、排气阀升程,吸、排气阀弹簧刚度等结构参数进行了优化设计。通过对一台4F7制冷压缩机的全性能实验,验证了理论计算的结果。     

降低冰箱压缩机噪声的试验研究

分析了全封闭活塞式冰箱压缩机噪声来源、传播途径以及所研究的冰箱压缩机的噪声频率特性。介绍了为降低冰箱压缩机的噪声所进行的压缩机壳体改进；排气阀运动特性改进；增加排气阀限位板阻尼等试验研究。实验结果表明，这些方法均取得了良好的效果。     

往复压缩机流量调控工况下排气阀泄漏仿真研究

气阀作为往复压缩机重要的部件,影响压缩机工作效率及运行状态.流量调控工况下,气阀的运动状态及受力更为复杂.针对排气阀泄漏故障,通过建立包含进排气阀、气缸的CFD(Computational?Fluid?Dynamics)模型,开展往复压缩机流量调控工况耦合气阀故障的压缩机热力学性能研究,为往复压缩机可靠、安全运行提供了...     

制冷压缩机气阀弹簧刚度的合理选择

本文从制冷压缩机实际运行的特点出发,对气阀在不同工质和不同工作压力下弹簧刚度的合理选择作了模拟计算和实验。结果表明:为了使制冷压缩机在运行中具有较高的经济性,吸气阀弹簧刚度应随蒸发温度的不同而选用不同的数值,排气阀弹簧刚度亦应随冷凝温度的不同而选用不同的数值。同时,随着使用工质的不同,气阀弹簧刚度也应该不同。具体分析了2F 10制冷压缩机的气阀,得出了不同工质和不同温度时合理的弹簧刚度及其计算公式。     

往复压缩机气阀故障模拟实验与诊断研究

气阀是往复压缩机最易发生故障的部件。本文在分析气阀故障原理的基础上,首次在大型往复压缩机实验平台上对吸气阀、排气阀进行了一系列破坏性实验,对现场机组气阀的各类故障情况进行了真实模拟,最大限度地保证采集到的振动及温度信号与实际机组的故障信号相符合,利用BH5000R在线监测诊断系统对故障特征进行了识别和分析,结果表明,该方法能够有效识别往复压缩机气阀的故障特征。     

悬挂系统参数对轨交车辆运行平稳性的影响分析

介绍了轨交车辆悬挂系统的组成与作用,分析了轨交车辆运行平稳性及其指标。以某型轨交客车为研究对象,应用SIMPACK软件建立车辆动力学模型,分析悬挂系统参数对轨交车辆运行平稳性的影响。通过分析,得到空气弹簧刚度、阻尼系数及其它悬挂关键参数对轨交车辆运行平稳性的影响规律。     

循环氢压缩机气阀数据监测与分析

通过监测仪器对循环氢压缩机吸气阀、排气阀的数据进行了采集,采用时域、频域以及时频域分析的方法,对在线运行的循环氢压缩机的吸气阀、排气阀的工作状况进行监测分析,工作状态良好。     

阻尼突变转子系统的动力学研究

根据转子动力学理论,建立了具有突变阻尼特性的Jeffcott转子力学模型及动力学方程.通过解析方法得到了阻尼突变后的转子系统振动解析表达式,并分析了阻尼突变前后稳态振幅之间的关系及阻尼突变对轴心最大位移的影响,定义了阻尼突变后的暂态过程时间,且确定了碰摩参数区域.结论表明,阻尼突变会导致转子系统振动幅度增大,柔性转子系统在阻尼突减的情况下发生碰摩故障的可能性较大,暂态过程时间与系统阻尼、阻尼突变时的轴心位置及系统工作频率有关,碰摩参数区域随着阻尼突减幅度及质量偏心距的增大而增加.     

机械结构中螺栓结合面动力学建模准确性分析

机械结构中螺栓结合面动力学建模的准确性会直接影响其固有频率的准确性。通过计算模态分析与实验模态分析,以某床身螺栓结合面为例,对比分析了弹簧阻尼单元法与虚拟材料法等效螺栓结合面动力学模型,发现运用虚拟材料法等效螺栓结合面动力学模型准确性更高。     

离心压缩机轴位移故障自愈调控系统试验研究

通过总结轴位移故障的特征,分析研究可倾瓦推力轴承的力学性能,提出一种在线预测和诊断轴位移故障的方法,通过试验实现轴位移故障自愈。离心压缩机的轴位移故障大多带有突发的特点,这种突发是由于推力盘和轴瓦之间的油膜破裂导致的。这种破裂可能是润滑油油质变差或者油压降低导致油膜承压能力严重降低,达到一定门槛值后,油膜破裂;也可能是离心压缩机在工艺工况波动时,转子轴向力增大超过了油膜的承载能力,从而导致油膜破裂。不管哪种故障都会导致轴瓦的严重磨损,压缩机紧急停车。通过在线的检测推力轴承的油膜刚度,区分导致轴位移增加是否由轴向力引起,并且引入轴位移故障自愈调控机制,以轴位移为控制参量,实时调控转子的残余轴向力,保证推力轴承的最小油膜厚度。试验研究表明,该机制能够有效的实现离心压缩机轴位移故障的自愈。