【摘要】：渦旋壓縮機(jī)因具有體積小、能耗低和效率高等良好特性,在制冷空調(diào)、動(dòng)力工程等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。渦旋壓縮機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中使用止推軸承來(lái)支撐軸向力,維持渦旋盤(pán)的平穩(wěn)運(yùn)行,而止推軸承的潤(rùn)滑性能變差會(huì)使渦旋壓縮機(jī)的工作效率下降,甚至?xí)怪雇戚S承表面磨損失效,進(jìn)而嚴(yán)重影響渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行的可靠性。針對(duì)上述問(wèn)題,本文采用數(shù)值模擬方法進(jìn)行了渦旋壓縮機(jī)止推軸承表面微織構(gòu)對(duì)潤(rùn)滑性能影響的研究。本文基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)方法,仿真分析微織構(gòu)對(duì)渦旋壓縮機(jī)止推軸承潤(rùn)滑性能的影響。首先利用三維建模軟件建立在止推軸承表面具有軸對(duì)稱(chēng)分布微織構(gòu)時(shí)的計(jì)算域模型;使用ANSYS軟件中的前處理軟件ICEM CFD,應(yīng)用其良好的網(wǎng)格劃分技術(shù)對(duì)計(jì)算域模型劃分出高質(zhì)量的計(jì)算網(wǎng)格;然后利用求解器軟件Fluent對(duì)渦旋壓縮機(jī)止推軸承表面微間隙的計(jì)算域三維流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,同時(shí)通過(guò)改變操作參數(shù)和微織構(gòu)的幾何參數(shù)、排列形式及結(jié)構(gòu)形狀,逐一對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,求解出止推軸承表面油膜的壓力分布,利用公式計(jì)算獲得油膜的承載力;通過(guò)對(duì)比分析,得到適用參數(shù)范圍內(nèi)的渦旋壓縮機(jī)運(yùn)行工況和微織構(gòu)的幾何參數(shù)、排列形式及結(jié)構(gòu)形狀對(duì)止推軸承表面油膜承載力的影響規(guī)律。仿真結(jié)果表明:油膜最大承載力隨主軸轉(zhuǎn)速的增高而增大,且趨于呈線性關(guān)系的增大,隨軸承間隙的增大而減小,當(dāng)軸承間隙較小時(shí),其影響結(jié)果越明顯;在不同主軸轉(zhuǎn)速和軸承間隙條件下,油膜最大承載力隨微織構(gòu)直徑的增大而增加,隨微織構(gòu)深度的增加而先增大后減小,軸承間隙與微織構(gòu)深度之間存在較優(yōu)關(guān)系;微織構(gòu)排列形式對(duì)油膜最大承載力具有一定影響,且存在一較優(yōu)排列形式;對(duì)照各種微織構(gòu)表面形狀和截面形狀的潤(rùn)滑性能,矩形微織構(gòu)和圓弧形截面微織構(gòu)具備較好的潤(rùn)滑性能。設(shè)計(jì)合理的微織構(gòu)幾何參數(shù)、排列形式和結(jié)構(gòu)形狀能夠有效地提高軸承的潤(rùn)滑效果。
【圖文】：

家都非常重視此產(chǎn)品的研究，且美國(guó)和日本公開(kāi) 80 年代起，我國(guó)才漸步開(kāi)始研究渦旋壓縮機(jī)，發(fā)展[2]。示，渦旋壓縮機(jī)的主要零部件有動(dòng)渦旋、靜渦旋[3]。在其結(jié)構(gòu)中，兩渦旋盤(pán)是偏心一定距離并相得動(dòng)渦旋盤(pán)與靜渦旋盤(pán)上的渦旋齒多點(diǎn)嚙合，從密閉的壓縮空間[4]。其壓縮過(guò)程為：曲軸驅(qū)動(dòng)動(dòng)旋齒壁由外向內(nèi)不斷移動(dòng)，伴隨著壓縮腔也由外積不斷減小，從而達(dá)到了氣體壓縮的目的，在此作腔會(huì)按照順序周期性的壓縮變化，則形成了渦整過(guò)程[5]。與同容量的往復(fù)式壓縮機(jī)比較，，渦旋低和效率高等，在制冷空調(diào)、動(dòng)力工程等領(lǐng)域得件加工精度要求高、摩擦副數(shù)量多、壓縮氣體冷

、動(dòng)力工程等工業(yè)領(lǐng)域必不可少的主要機(jī)械低噪、可靠性好、能耗較低的容積式壓縮機(jī)存在著較多的優(yōu)勢(shì)，其應(yīng)用較為普遍，然而被挖掘出來(lái)。由于渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，旋盤(pán)與機(jī)架、曲軸與軸承及動(dòng)渦旋與靜渦旋不僅使渦旋壓縮機(jī)的能耗增加，而且其摩擦性[7]。全面深入地分析渦旋壓縮機(jī)各摩擦副礎(chǔ)上改進(jìn)摩擦副的潤(rùn)滑效果，可以為渦旋壓理論參考。工作過(guò)程中，機(jī)架上止推軸承的主要作用是 1.2 所示。而止推軸承與動(dòng)渦旋盤(pán)形成一對(duì)機(jī)的功耗，嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接導(dǎo)致止推面磨損，工作。止推軸承潤(rùn)滑性能的優(yōu)劣直接影響了
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TH45

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1 胡春妍;;渦旋壓縮機(jī)防自轉(zhuǎn)技術(shù)的專(zhuān)利分析[J];制冷與空調(diào)(四川);2017年06期

2 林江波;孟兆華;;渦旋壓縮機(jī)振動(dòng)噪聲分析[J];制冷與空調(diào);2018年07期

3 余少文;;渦旋壓縮機(jī)研究現(xiàn)狀及其發(fā)展展望[J];科技傳播;2016年04期

4 李超;李國(guó)永;趙Z

本文編號(hào)：2622740