本文關(guān)鍵詞：家用空調(diào)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機舌簧閥工作特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滾動轉(zhuǎn)子壓縮機廣泛應用于家用空調(diào)中,其排氣閥通常采用結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠的舌簧閥,升程限制器型線為單曲率圓弧型。由于滾動轉(zhuǎn)子壓縮機工作特性與往復壓縮機不同,其排氣閥的設(shè)計和工作特性也與普通簧片閥存在差異。圓弧型升程限制器能夠改善閥片受力情況,但閥片運動近似為卷繞模型,采用等截面梁或平板模型對其工作特性進行分析時,其過程比較復雜。 本文對家用空調(diào)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機舌簧閥進行設(shè)計計算,推導了閥隙氣流平均馬赫數(shù)和流動阻力損失計算公式。對卷繞模型作靜力分析,推導卷繞過程中閥片自由段長度、等效質(zhì)量和彈力隨閥片位移的變化關(guān)系,得到了閥片剛度變化曲線。采用單質(zhì)點力學模型,結(jié)合閥片剛度變化曲線和排氣過程流動微分方程,建立舌簧閥運動規(guī)律數(shù)學模型,比較了不同轉(zhuǎn)速下圓弧型與直線型兩種型線的升程限制器對閥片運動規(guī)律的影響,并對圓弧型升程限制器造成的閥片頭部振動問題提出了改進意見。利用能量守恒原理將閥片卷繞升程限制器的彈性能近似等效為閥片撞擊閥座的初始動能,得到閥片撞擊閥座的初始速度。利用瑞利-有限元法建立閥片撞擊閥座的沖擊動態(tài)模型,計算了閥片等效質(zhì)量系數(shù)、均布載荷等效集中載荷系數(shù)和沖擊動荷系數(shù),并得到閥片撞擊閥座的沖擊應力大致分布情況。最后利用非線性顯式動力計算軟件ANSYS/LS-DYNA對閥片撞擊升程限制器和閥座的沖擊過程進行模擬,驗證了卷繞模型的特性和瑞利-有限元法的計算結(jié)果,并分析了轉(zhuǎn)速較高時慣性力對閥片卷繞過程的影響。此外,本文還編寫了閥片剛度變化曲線、閥片撞擊閥座的初始速度、閥片運動規(guī)律和舌簧閥能耗的計算程序,有利于滾動轉(zhuǎn)子壓縮機舌簧閥的計算機輔助設(shè)計與工程實踐應用。
【關(guān)鍵詞】：滾動轉(zhuǎn)子壓縮機 舌簧閥 卷繞模型 運動規(guī)律 瑞利-有限元法 圓弧型升程限制器 ANSYS/LS-DYNA 沖擊應力
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH45;TM925.12
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 符號說明10-14
• 第一章 緒論14-21
• 1.1 課題研究背景及意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀15-20
• 1.2.1 滾動轉(zhuǎn)子制冷壓縮機研究發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 舌簧閥研究發(fā)展現(xiàn)狀17-20
• 1.3 本文研究內(nèi)容及所做工作20-21
• 第二章 制冷循環(huán)與滾動轉(zhuǎn)子壓縮機熱力過程21-28
• 2.1 制冷循環(huán)21-22
• 2.1.1 制冷劑21
• 2.1.2 制冷工況21-22
• 2.2 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機熱力過程22-26
• 2.2.1 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機工作原理22-23
• 2.2.2 滾動轉(zhuǎn)子壓縮機工作過程23-24
• 2.2.3 熱力計算24-26
• 2.3 制冷量計算26-27
• 2.4 總結(jié)27-28
• 第三章 滾動轉(zhuǎn)子制冷壓縮機排氣閥設(shè)計28-37
• 3.1 舌簧閥設(shè)計基本要求與一般步驟28-29
• 3.2 舌簧閥設(shè)計過程29-36
• 3.2.1 舌簧閥結(jié)構(gòu)形式29
• 3.2.2 閥隙氣流平均馬赫數(shù)29-32
• 3.2.3 閥片升程32-33
• 3.2.4 氣體力33
• 3.2.5 卷繞模型幾何推導33-35
• 3.2.6 閥片厚度的確定35-36
• 3.3 總結(jié)36-37
• 第四章 舌簧閥運動規(guī)律研究37-46
• 4.1 舌簧閥工作過程數(shù)學模型37-41
• 4.1.1 數(shù)學模型假設(shè)條件37-38
• 4.1.2 排氣過程流動微分方程38
• 4.1.3 排氣閥運動微分方程38-39
• 4.1.4 初始條件與邊界條件39-41
• 4.2 舌簧閥運動規(guī)律的影響因素41-45
• 4.2.1 變頻工況的影響41-42
• 4.2.2 升程限制器型線的影響42-43
• 4.2.3 升程限制器型線的改進43-45
• 4.3 總結(jié)45-46
• 第五章 瑞利-有限元法計算閥片撞擊閥座的沖擊應力46-53
• 5.1 瑞利-有限元法46-50
• 5.1.1 沖擊過程的單質(zhì)點等效力學模型47-48
• 5.1.2 瑞利-有限元法48-50
• 5.2 閥片撞擊閥座的沖擊應力分析50-52
• 5.2.1 閥片撞擊閥座初始速度50-51
• 5.2.2 閥片撞擊閥座沖擊應力51-52
• 5.3 總結(jié)52-53
• 第六章 ANSYS/LS-DYNA分析舌簧閥沖擊動態(tài)響應53-65
• 6.1 ANSYS/LS-DYNA軟件介紹53
• 6.2 ANSYS/LS-DYNA分析流程53-58
• 6.2.1 問題規(guī)劃53-54
• 6.2.2 前處理54-57
• 6.2.3 求解過程57
• 6.2.4 后處理57-58
• 6.3 ANSYS/LS-DYNA計算結(jié)果分析58-64
• 6.3.1 卷繞模型的模擬58-59
• 6.3.2 閥片與升程限制器碰撞過程模擬59-63
• 6.3.3 閥片與閥座碰撞過程模擬63-64
• 6.3.4 模擬過程沙漏能的比較64
• 6.4 總結(jié)64-65
• 第七章 結(jié)論與展望65-67
• 7.1 結(jié)論65-66
• 7.2 展望66-67
• 參考文獻67-74
• 附錄74-80
• 致謝80-81
• 攻讀碩士期間發(fā)表學術(shù)論文81

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本文編號：460058