高压直联便携式压缩机的瞬态过程中阻力矩分析仿真计算开题报告

《高压直联便携式压缩机的瞬态过程中阻力矩分析仿真计算开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、开题报告高压直联便携式压缩机的瞬态过程中阻力矩分析仿真计算1选题的背景、意义1.1选题的背景压缩机，输送气体和提高气体压力的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏，它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝→膨胀→蒸发(吸热)的制冷循环[1]。压缩机一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备及冷却系统组成。压缩机在国民生产生活中都有广泛的应用。活塞式压缩机自19世纪末至20世纪初问世以来，其类型和用途的到了较大的发展。特别是近几十年来，随着新技术在压缩机中的应用、新机型的不断涌现，活塞

2、式压缩机在国民经济各领域中得到了越来越广泛的应用，特别是在石油、化工、制药等工业领域中已成为必不可少的关键设备，是许多工业部门工艺流程中的心脏设备。因此，压缩机也成为了国家之间，各行各业之间，相互竞争的关键。因此，对于压缩机技术的研究与发展，已变得尤为迫切[2]。本设计将应用matlab软件重现高压直联便携式压缩机的瞬态过程中阻力矩分析仿真实验。并结合有关知识，叙述在功率一定的情况下，压缩机工作产生的阻力矩大小与压缩机参数的关系，阻力矩的波动对于压缩机效率的影响，阻力矩的波动对压缩机主轴转速的影响，以及一些与压缩机参数阻力距的相关计算。除此以外，将对压缩机的热力学过程进行简单的叙述

3、。1.2我国活塞式压缩机的发展现状及趋势随着科学技术的发展，活塞式我国压缩机制造技术也得到了长足的发展和进步。其发展状和总的发展趋势集中表现在以下几个方面：（1）设计上实现标准化、系列化、模块化。对机身、曲轴、连杆、十字头等基础件，根据活塞力不同，可采用多种系列的标准化设计：对气缸、活塞、填料等，根据其直径、压力等级也多种标准设计[3]。只要用户提出工艺要求，压缩机厂家就可根据要求像摆积木一样在短时间内，用计算机完成设计，以满足用户要求，并且做到配件标准化、不但可满足不同工艺流程的需要，而且降低了成本，易于维修，从而提高了产品的使用效率。(2)提高压缩机工作的可靠性，实现压缩机的长

4、周期安全运行。新科学技术的出现和应用（如计算机技术、数控数显技术等），使易损的加工工艺、提高其加工精度、增加其使用寿命提供了充分的保证。再者，新科技还可以用来改变惯性力、气流脉动等因素对压缩机执照的不良影响，从而进一步提高压缩机的可靠性和经济性。目前，三大易损件气阀、活塞环、填料的寿命大大延长，一般已超过8000h，又是可达20000h。（3)由于采用先进的控制仪表和安全连锁装置，便于实现计算机集中控制。（4）备用机组取消，工程造价降低。由于机器及控制系统可靠性大大提高，运转周期延长，整个石油化工装置可实现大型化、单机组运行，取消了备用机组，从而较大程度地降低了工程造价。(5）整机

5、设计合理、机器运行平稳，噪声和振动污染得到控制。设计时，利用计算机模拟技术可精确地计算气体力和惯性力、分析管路系统的气流脉动和振动，获得最佳的管路布置方案，从而避免气流脉动和振动对机器造成的破坏；新技术和新工艺用于消声器和缓冲器可有效地较低噪声。气缸实现无油润滑，具有良好润滑性能的自润滑材料的研制和开发，以及气缸套、活塞等制造工艺和表面处理技术的研究，为压缩机向无油润滑方向发展展示出了无限美好的前景[4]。2相关研究的最新成果及动态2.1　涡旋压缩机的研究历程与最新进展当前全人类面对的10大问题之一是全球变暖问题,涡旋压缩机在设计制造中如何提高压缩效率,减少能源消耗,降低噪声污染,

6、对抑制全球变暖而导致全球大气环流异常,避免爆发罕见异常雪灾的发生,提高人类的生存质量具有重大意义。面对这些问题,涡旋压缩机的型线研究与设计是提高涡旋压缩机工作效率的关键因素。涡旋压缩机能够正常工作的条件就是动涡盘与静涡盘在压缩腔内能够正确啮合。而基于涡旋体直壁等高的形状特性,在几何计算时完全可以仅讨论其投影的涡线,即把空间啮合问题转化为平面啮合问题[5]。目前,主要集中在单一涡旋型线设计理论的研究,常见的涡旋型线有基圆渐开线、正多边形渐开线、线段渐开线、半圆渐开线、阿基米德螺旋线、代数螺旋线、变径基圆渐开线、包络型线、以及通用型线等。由于圆的渐开线容易加工,并且该型线的压缩机有良好

7、的工作性能所以,目前应用的涡旋型线主要以圆渐开线为主,而对于涡旋型线的优化研究也集中于单一的特定型线参数优化,确定基圆半径、起始角、涡线圈数、涡线壁厚、涡线节距、涡盘半径等设计参数及其优化方法[6]。目前常采用始端经过修正的完全啮合型线(PMP),修正的方法有:圆弧修正、直线圆弧修正、多段圆弧修正、二次曲线修正和三角函数修正等。组合型线是在同一涡圈上采用多段不同类型的型线连接为光滑型线,以发挥不同型线的优势,这种型线不但可兼顾吸气、压缩、排气全过程,而且还具有一些突出