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题名倾覆力矩作用下涡旋压缩机切向泄漏研究
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作者
赵嫚
安雄雄
杨洋
李通
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《压缩机技术》
2023年第2期8-13,共6页
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基金
国家自然基金项目(51265026)。
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文摘
针对涡旋压缩机倾覆力矩作用下动涡盘倾覆造成的切向泄漏问题,在建立切向泄漏通道物理模型基础上,建立了切向楔形平板间气体泄漏数学模型,修正了泄漏面积的计算公式,并借助Fluent软件对单个压缩腔三维流场及泄漏量进行了分析。结果表明:倾角对泄漏面积、压缩腔内压力及速度极值产生影响,且对泄漏速度的影响大于对压力的影响,但对压力及速度场的分布规律基本无影响。切向泄漏量的理论计算与数值模拟对比分析表明,模拟值均大于理论值,理论值较模拟值要稳定,且随着倾角的增大,两者泄漏量的偏差逐渐减小,泄漏曲线趋势基本趋于一致,物理模型及数学模型可行。数学模型和研究结果可为涡旋压缩机的设计和性能分析提供一定的指导和借鉴作用。
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关键词
涡旋压缩机
物理模型
数学模型
倾角
数值模拟
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Keywords
scroll compressor
physical model
mathematical model
angle of inclination
numerical simulation
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分类号
TH45
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名涡旋压缩机动涡盘倾覆特性仿真分析
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作者
赵嫚
安雄雄
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《压缩机技术》
2022年第1期1-5,共5页
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基金
国家自然基金项目(51265026)。
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文摘
针对涡旋压缩机动涡盘倾覆问题,在对其转子系统运行规律及受力特性理论分析的基础上,采用Solidworks与UG12.0联合建立了涡旋压缩机整机模型,并使用ADAMS对动涡盘在变齿高及运动副间隙下的倾角进行了仿真分析。仿真结果表明:定齿高下间隙与动涡盘倾覆呈正相关,且间隙值越大最大倾角波动范围也越大,但均对应于倾覆力矩的峰值188.1~277.2°范围内,相对稳定;定间隙值下齿高与动涡盘倾覆呈负相关,齿高对压缩机起动加速阶段动涡盘的振动有影响,但对其加速时间几乎没有影响。研究结果为涡旋压缩机的结构优化设计及动涡盘倾覆特性下切向泄漏问题的研究提供重要理论支撑。
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关键词
涡旋压缩机
动涡盘
倾覆特性
动力学仿真
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Keywords
scroll compressor
orbiting scroll
overturning characteristics
dynamics simulation
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分类号
TH45
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名防自转机构间隙对涡旋压缩机切向泄漏影响分析
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作者
赵嫚
李通
安雄雄
杨洋
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《压缩机技术》
2022年第4期6-10,共5页
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文摘
针对定回转半径式涡旋压缩机工作腔切向泄漏问题,在建立压缩机构件简化机构模型基础上,得到了防自转机构摩擦副间隙与切向泄漏间隙变化量的数学模型。并通过算例对曲轴转动一周防自转机构摩擦副间隙引起的切向泄漏间隙变化量和切向泄漏量进行了分析讨论。结果表明:防自转机构间隙下的动涡盘自转使动、静涡旋齿啮合处一侧切向泄漏通道增大,泄漏量增加;另一侧动涡旋齿硬接触加剧磨损。其中切向泄漏间隙变化量在主轴转角为90°和270°时发生突变,且随着摩擦副间隙的增大而增大。因此在设计加工中,应严格控制摩擦副的配合公差和加工精度,以保证压缩机的性能。
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关键词
涡旋压缩机
十字滑环
自转角
切向泄漏间隙
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Keywords
scroll compressor
cross slip ring
rotation angle
tangential leakage gap
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分类号
TH45
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名非线性温度载荷下渐变齿高涡齿变形研究
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作者
赵嫚
杨洋
李通
安雄雄
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《压缩机技术》
2022年第5期12-16,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52176029)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2019MEE079)
压缩机技术国家重点实验室(压缩机技术安徽省实验室)开放基金项目(SKL-YSJ202006)。
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文摘
基于温度引起涡齿变形造成的齿头粘连及动、静涡盘轴向间隙的泄漏问题,提出了沿涡齿中心齿顶向外环状递增的渐变齿高涡齿。在建立渐变齿高涡齿动涡盘模型的基础上,分析了涡齿内外壁面温度的变化规律,并利用有限元软件Ansys Workbench对不同渐变齿高涡齿在非线性温度载荷下的变形进行了研究。结果表明涡齿壁面温度随主轴转角呈非线性变化;非线性温度载荷作用下不同渐变齿高涡齿的最大变形均发生涡齿的中心处最大变形量均在15~16μm之间,为涡齿参数优化设计及压缩机性能提升提供一定的参考价值。
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关键词
涡旋压缩机
非线性温度载荷
渐变齿高
涡齿变形
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Keywords
scroll compressor
nonlinear temperature load
gradient high scroll wrap
deformation of scroll teeth
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分类号
TH134
[机械工程—机械制造及自动化]
TH45
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