活塞壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)部件受力分析及數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2023-04-12 01:55
能源需求是我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的必要條件,空調(diào)在家用電器中的地位越來越高。高效率低能耗的空調(diào)產(chǎn)品,不僅對(duì)廣大用戶,而且對(duì)整個(gè)社會(huì)都具有重要的節(jié)能作用。作為制冷系統(tǒng)的重要組成部分,壓縮機(jī)效率對(duì)機(jī)組性能至關(guān)重要。主要對(duì)壓縮機(jī)中活塞和連桿運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行受力分析和數(shù)值模擬,為后期壓縮機(jī)的研究提供參考。對(duì)壓縮機(jī)活塞和連桿建立數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB軟件對(duì)活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,活塞位移、速度以及加速度均隨曲軸轉(zhuǎn)角呈周期性變化。從活塞下止點(diǎn)到上止點(diǎn),活塞位移逐漸增大,最大值約為20 mm;速度先增加后減小,加速度先減小后增加。上止點(diǎn)和下止點(diǎn)時(shí),活塞加速度最大,速度最小,加速度最大值約為1.2×106 mm/s2。當(dāng)轉(zhuǎn)角為270°時(shí),活塞速度最大,加速度最小,速度最大值約為3900 mm/s。利用Solid Works軟件建立了制冷劑、活塞和連桿三維模型,同時(shí)利用FLUENT軟件對(duì)模型網(wǎng)格劃分,進(jìn)而進(jìn)行了溫度場(chǎng)和壓力場(chǎng)數(shù)值模擬,得到了活塞往復(fù)一周時(shí)氣缸中制冷劑氣體的溫度和壓力隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。制冷劑的溫度和壓力隨曲軸轉(zhuǎn)角先增加后減小。利用ANSYS軟件對(duì)活塞和連桿進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,得到了...
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
引言
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 制冷壓縮機(jī)
1.2.1 蒸汽壓縮式制冷
1.2.2 活塞式壓縮機(jī)
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究方法
1.5 研究?jī)?nèi)容及意義
第2章 ANSYS的理論方法
2.1 ANSYS軟件發(fā)展
2.2 傳熱模型
2.3 耦合分析基礎(chǔ)
2.4 模態(tài)分析基本理論
2.5 本章小結(jié)
第3章 壓縮機(jī)的數(shù)學(xué)模型
3.1 活塞運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
3.1.1 活塞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)角的函數(shù)關(guān)系
3.1.2 活塞運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖
3.2 氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)關(guān)系式
3.3 氣閥的運(yùn)動(dòng)方程
3.4 曲柄-連桿的慣性力
3.5 本章小結(jié)
第4章 活塞與連桿的數(shù)值模擬
4.1 制冷劑溫度和壓力的數(shù)值模擬
4.1.1 網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.1.2 模擬結(jié)果分析
4.1.3 模型正確性驗(yàn)證
4.2 活塞變形的數(shù)值模擬
4.2.1 活塞建模與網(wǎng)格劃分
4.2.2 活塞網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.2.3 活塞模擬的結(jié)果分析
4.2.4 活塞的模態(tài)分析
4.3 連桿疲勞的強(qiáng)度校核
4.3.1 連桿建模與網(wǎng)格劃分
4.3.2 連桿網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.3.3 連桿模擬結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
企業(yè)導(dǎo)師簡(jiǎn)介
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3790188
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
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引言
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 制冷壓縮機(jī)
1.2.1 蒸汽壓縮式制冷
1.2.2 活塞式壓縮機(jī)
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究方法
1.5 研究?jī)?nèi)容及意義
第2章 ANSYS的理論方法
2.1 ANSYS軟件發(fā)展
2.2 傳熱模型
2.3 耦合分析基礎(chǔ)
2.4 模態(tài)分析基本理論
2.5 本章小結(jié)
第3章 壓縮機(jī)的數(shù)學(xué)模型
3.1 活塞運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
3.1.1 活塞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)角的函數(shù)關(guān)系
3.1.2 活塞運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖
3.2 氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)關(guān)系式
3.3 氣閥的運(yùn)動(dòng)方程
3.4 曲柄-連桿的慣性力
3.5 本章小結(jié)
第4章 活塞與連桿的數(shù)值模擬
4.1 制冷劑溫度和壓力的數(shù)值模擬
4.1.1 網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.1.2 模擬結(jié)果分析
4.1.3 模型正確性驗(yàn)證
4.2 活塞變形的數(shù)值模擬
4.2.1 活塞建模與網(wǎng)格劃分
4.2.2 活塞網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.2.3 活塞模擬的結(jié)果分析
4.2.4 活塞的模態(tài)分析
4.3 連桿疲勞的強(qiáng)度校核
4.3.1 連桿建模與網(wǎng)格劃分
4.3.2 連桿網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
4.3.3 連桿模擬結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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企業(yè)導(dǎo)師簡(jiǎn)介
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3790188
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