自潤滑材料制成的活塞環(huán)是無油潤滑壓縮機的關鍵零件,它的工作穩(wěn)定性將直接影響壓縮機的可靠性和使用壽命等一系列指標。填充自潤滑材料的活塞環(huán)具有機械負荷變形大、導熱系數(shù)小、線膨脹系數(shù)大等缺點,這些缺點給活塞環(huán)在安裝過程中帶來了很多困難。如活塞環(huán)與環(huán)槽安裝側隙過小,熱膨脹之后會出現(xiàn)環(huán)在環(huán)槽內(nèi)被卡死的現(xiàn)象;側隙過大,會造成環(huán)端面與環(huán)槽撞擊變形;活塞環(huán)與環(huán)槽安裝背隙過小,活塞環(huán)容易和環(huán)槽底部產(chǎn)生接觸變形;背隙過大,則會造成泄漏量增加影響活塞環(huán)的密封性。因此對于活塞環(huán)合理的安裝間隙研究有助于提高活塞環(huán)的使用壽命和壓縮機的使用性能。本文以某型號活塞式無油潤滑壓縮機活塞環(huán)為研究對象,利用ANSYS軟件建立了仿真模型。首先對活塞環(huán)在氣體壓力作用下進行了有限元仿真,研究了氣體壓力對活塞環(huán)間隙的影響。其次對活塞環(huán)在溫度載荷作用下進行了有限元仿真,分析了活塞環(huán)的溫度場分布、熱應力、熱應變云圖,研究了溫度載荷對活塞環(huán)間隙的影響。第三,將氣體壓力和溫度場分別以“壓力載荷”和“熱載荷”的形式加載到活塞環(huán)的邊界上進行迭代計算,實現(xiàn)對活塞環(huán)的熱機耦合分析,并利用ANSYS二次開發(fā)工具—APDL參數(shù)化語言對耦合場下的活塞環(huán)... 

【文章來源】：安徽工程大學安徽省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１開口間隙標記??

和活塞環(huán)之間的間隙。大多數(shù)無油潤滑壓縮機的活塞環(huán)材料都是填充聚四氟乙??烯，其形式有開口和閉口兩種，為了便于安裝和密封，一般采用的是開口非閉合??結構，下面針對該結構形式來討論一下活塞環(huán)的密封原理，見圖３－１。??僉?Ａｐ—：＿＇Ｐ２??ｐ３??圖３－１活塞環(huán)工作原理??圖３－１中，Ｇ是壓縮氣體的壓力，Ｐ２是作用在活塞環(huán)內(nèi)表面上的壓力，通常??稱為背壓。由于活塞環(huán)內(nèi)表面和環(huán)槽之間的間隙存在（常稱為背隙），作用在環(huán)??內(nèi)表面的壓力Ｐ２可以近似的認為等于廠。當氣體通過活塞環(huán)時，由于活塞環(huán)和氣??缸壁之間的間隙存在，氣體受到節(jié)流與阻礙，Ｐ３為經(jīng)過活塞環(huán)密封后的泄漏壓力。??作用在活塞環(huán)外表面的氣體壓力是變化的，通常認為氣缸壁對活塞環(huán)的反作用力??為ｌ／２（ｆ＋Ｐ３），這樣，便在活塞環(huán)的徑向方向上產(chǎn)生了一個密封力ＡＰ。??＝?＝?（３．１）??同樣，在活塞環(huán)的軸向方向上也有一個壓力差，把活塞環(huán)和氣缸壁緊緊貼??合起到密封作用。如果環(huán)在安裝狀態(tài)下與氣缸壁貼合的不嚴格

安徽工程大學碩士學位論文ＹＳ二次開發(fā)工具一ＡＰＤＬ參數(shù)化語言對活塞環(huán)進對象幾何特征的把握，活塞環(huán)的幾何特征為外徑、模型之前要定義好單元類型，材料屬性等，單元結構單元（圖３－２），該單元具有二次位移模式可以時該單元通過１０個節(jié)點來定義，每個節(jié)點有３個單元支持塑性、彈性、應力、應變和大應變等結構

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3276569