旋葉式壓縮機型線設計與理論研究
發(fā)布時間:2019-09-19 21:12
【摘要】:作為汽車空調裝置的核心壓縮技術的發(fā)展一直備受世界各國汽車制造商所關注。旋葉式壓縮機作為一種新型的壓縮機具有體積小、結構簡單、零件少、運轉平穩(wěn)等優(yōu)點,已成為現(xiàn)代汽車空調壓縮機的主流.型線設計作為旋葉式壓縮機的關鍵技術之一,各國學者在型線研究方面作了大量工作,但目前僅停留在對傳統(tǒng)的型線的設計與分析上,沒有提出一種通用優(yōu)化的缸體型線設計方法。 論文在對旋葉式壓縮機進行了深入細致的研究的基礎上,建立統(tǒng)一的葉片運動學模型,應用等距曲線包絡原理對旋葉式壓縮機缸體型線進行設計與分析,形成一套新型的旋葉式壓縮機型線設計理論并開發(fā)出一套適用于旋葉式壓縮機型線設計與分析的計算機輔助設計軟件系統(tǒng),對指導新型旋葉式壓縮機產(chǎn)品的設計和縮短產(chǎn)品研發(fā)周期均具有重要的理論意義和工程價值。 論文課題來源于機械傳動國家重點實驗室開放基金資助(項目編號:SKLMT-KFKT-200905),論文研究工作主要包括以下內容: 1、系統(tǒng)研究分析了國內外各類汽車空調壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀,重點探討了旋葉式壓縮機的研究現(xiàn)狀及其存在的問題,指出了前期研究成果對新型旋葉式壓縮機設計與研究的制約因素,并提出了新型葉片偏置式旋葉式壓縮機型線的設計思想。 2、對旋葉式壓縮機進行了詳盡的結構分析,深入分析其工作原理,找出葉片對心式和葉片偏置式旋葉式壓縮機結構參數(shù)中存在的差異,并對壓縮機工作性能的主要評價指標基元容積、排氣量等進行建模計算,提出的數(shù)學模型和導出的計算公式對旋葉式壓縮機的分析設計具有普遍意義。 3、對旋葉式壓縮機進行全新的建模。通過對旋葉式壓縮機工作原理和截面結構的深入研究,建立了葉片對心式和葉片偏心式旋葉式壓縮機統(tǒng)一的運動學、動力學分析模型,并應用等距曲線包絡等理論分析了旋葉式壓縮機工作時葉片實際的運動學性能,為旋葉式壓縮機的型線的設計提供了準確的理論指導。 4、對葉片常用運動規(guī)律深入研究,分析得到具有良好工作性能的葉片運動學方程并運用型線設計的基礎理論設計得到新型組合型線,運用該型線的旋葉式壓縮機增大了排量,提高了壓縮效率及容積效率,葉片運動的速度與加速度均無突變,葉片對缸體無沖擊,同時提高了缸體與轉子間的密封性。該技術已申報國家發(fā)明專利(專利申請?zhí)?201010517105.6),目前正處于審查階段。 5、研制開發(fā)出了基于Windows環(huán)境下旋葉式壓縮機的設計與分析計算機輔助設計系統(tǒng),為旋葉式壓縮機新型產(chǎn)品的開發(fā)提供了快速設計分析工具。
【圖文】:
縮機缸體內空間分為若干個小室(基元容積),期性變化,在缸體上合理地配置吸氣孔口和排作過程——吸氣、壓縮、排氣以及可能有的氣式壓縮機有葉片對心布置式和葉片偏心布置式的轉角和缸體型線對應的極角相等,在建模時為簡單。在本章中,作者對一種葉片偏心布置建模。針對新模型,研究了旋葉式壓縮機各個隨著轉子軸轉角的變化在不同段曲線的面積可氣量計算公式。作原理縮機的結構機是汽車空調中常用的壓縮機之一,單工作腔中均有使用。目前 4~5 滑片的雙工作腔旋葉式圖 2.1 所示。
葉片槽的深度有限(槽深0h = r r,0r 不能太小,否則,轉子中心部分強度不夠,因而葉片在離心慣性力作用下伸出葉片槽后,留在葉片槽內的葉片長度較小,使得在氣體力等側向載荷作用下,葉片與葉片槽出現(xiàn)非單面受力的情況,葉片槽對葉片的正反力增加,摩擦力增加,使機械效率降低。偏置式葉片(圖 2.2(b)中 e > 0)的旋葉式壓縮機比對心布置式葉片的旋葉式壓縮機具有突出的優(yōu)勢,槽深可≥2 2r e且定子中心部分具有足夠的強度。另外,在高于區(qū),偏置式葉片具有比對心式更好的受力形式,使得定子對葉片的總反力作用線近似平行葉片中心線,對葉片的側向分力小,因而葉片與葉片槽的摩擦力小,如圖 2.2(c)及圖 2.2(d)所示,故旋葉式壓縮機普遍采用的是偏置式葉片。
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2011
【分類號】:TH45
本文編號:2538357
【圖文】:
縮機缸體內空間分為若干個小室(基元容積),期性變化,在缸體上合理地配置吸氣孔口和排作過程——吸氣、壓縮、排氣以及可能有的氣式壓縮機有葉片對心布置式和葉片偏心布置式的轉角和缸體型線對應的極角相等,在建模時為簡單。在本章中,作者對一種葉片偏心布置建模。針對新模型,研究了旋葉式壓縮機各個隨著轉子軸轉角的變化在不同段曲線的面積可氣量計算公式。作原理縮機的結構機是汽車空調中常用的壓縮機之一,單工作腔中均有使用。目前 4~5 滑片的雙工作腔旋葉式圖 2.1 所示。
葉片槽的深度有限(槽深0h = r r,0r 不能太小,否則,轉子中心部分強度不夠,因而葉片在離心慣性力作用下伸出葉片槽后,留在葉片槽內的葉片長度較小,使得在氣體力等側向載荷作用下,葉片與葉片槽出現(xiàn)非單面受力的情況,葉片槽對葉片的正反力增加,摩擦力增加,使機械效率降低。偏置式葉片(圖 2.2(b)中 e > 0)的旋葉式壓縮機比對心布置式葉片的旋葉式壓縮機具有突出的優(yōu)勢,槽深可≥2 2r e且定子中心部分具有足夠的強度。另外,在高于區(qū),偏置式葉片具有比對心式更好的受力形式,使得定子對葉片的總反力作用線近似平行葉片中心線,對葉片的側向分力小,因而葉片與葉片槽的摩擦力小,如圖 2.2(c)及圖 2.2(d)所示,故旋葉式壓縮機普遍采用的是偏置式葉片。
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2011
【分類號】:TH45
【參考文獻】
相關期刊論文 前10條
1 盧喜;楊誠;;旋葉式汽車空調壓縮機的噪聲源識別[J];重慶大學學報(自然科學版);2006年08期
2 楊誠;吳行讓;盧喜;陳旭;查崇秀;;壓縮機的聲品質分析[J];重慶大學學報(自然科學版);2007年08期
3 孫銅生,楊會林,孔祥志;滑片式壓縮機泄漏分析及其計算模型的研究[J];機械設計與制造;2005年02期
4 何雪md;劉全和;張明川;楊會林;;滑片式空氣壓縮機壓力和功率的分析與試驗[J];機械工程學報;2006年04期
5 宋立權;潘玉蕊;唐彬;黃靜;;摩托車CG系列發(fā)動機配氣凸輪機構最優(yōu)尺度綜合研究與應用[J];機械工程學報;2007年07期
6 宋立權;趙孝峰;刁錦瑞;李成武;;基于三圓弧的旋葉式壓縮機新型線葉片設計[J];機械工程學報;2009年06期
7 何云信;劉曉婧;周鑫聰;;三腔旋葉式壓縮機設計[J];機械研究與應用;2006年06期
8 孔祥志,楊會林,孫銅生;滑片式壓縮機功率計算模型的研究[J];流體機械;2005年01期
9 刁錦瑞;宋立權;王穎超;;旋葉式壓縮機計算機輔助分析研究[J];流體機械;2006年11期
10 于興芝;宋立權;趙孝峰;潘玉蕊;;發(fā)動機配氣機構的配氣定時研究與應用[J];武漢理工大學學報;2008年10期
,本文編號:2538357
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/2538357.html
教材專著