活塞式压缩机气阀运动分析及性能优化

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1、活塞式压缩机气阀运动分析及性能优化PistonCompressorAirValveMotionAnalysisandPerformanceOptimization谭良大连交通大学DALIANJIAOTONGUNIVERSITY分类号：TP391________________________学校代号：10150UDC：________________密级：____________学号：20122086义！交遽乂#硕士学位论文活塞式压缩机气阀运动分析及性能优化PistonCompressorAirValveMotionAnalysisan

2、dPerformanceOptimization学生姓名：____________谭良导师及职称：米小珍教授学科门类：工学专业名称：车辆工程研究方向：协同设计与集成管理申请学位级别：____________硕士论文答辩日期：________________________学位授予单位：大连交通大学大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教

3、育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：t曰期：年（月C曰大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全_了解大连交通大学有关保护知识产权及保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成杲时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电

4、子文档，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：纟

5、^导师签名：曰期：ZMi年6月M曰曰期:年#月名曰大连交通大学工学硕士学位论文摘要活塞式压缩机在市场上占据着重要的地位，应用于各行各业。气阀在活塞式压缩机是最重要的部件之一，直接关系着压缩机的能效和寿命。因此，针对气阀的优化设计对提高压

6、缩机的性能来说是极为重要的。本文主要从理论研究、数值模拟和试验验证三个方面对活塞式制冷压缩机的气阀运动规律展开了具体的研究。分析了活塞式制冷压缩机的基本结构、工作原理及其气阀工作的过程，着重分析了阀片运动理论模型及导致气阀压力损失的因素。基于单向流固耦合，建立阀口内流道与阀片的计算模型，研究阀片的厚度及长度对气阀运动规律的影响；建立排气阀稳态及瞬态计算模型，分析气阀的设计参数及升程对排气阀压损的影响；最后，针对阀片的厚度及气阀的通流截面比对压缩机的影响做试验，以验证模拟结果的准确性。从分析结果可知，阀片的设计参数对气阀的运动规律有较大的

7、影响，随着阀片厚度增加以及阀片有效长度的减小，阀片的弹簧力增大，使得阀片的开启更为困难，阀片的持续开启时间缩短，这将导致气体流经气阀速度增加，流动阻力也相应的增加造成压缩机效率降低；通流截面比的增大以及扩散角的减小使气阀得的压力损失降低，降低了输入功率损耗，提高了压缩机的能效比；试验验证的结果证明了数值模拟的准确性。关键词：活塞式压缩机；气阀；压力损失；流固耦合II大连交通大学工学硕士学位论文AbstractPistoncompressoroccupiestheimportantpositioninthemarket,atthesame

8、time,theconsumptionofenergyisveryhuge.Valveisoneofthekeycomponentsofthepistoncompressor,adirectimpactontheeconomyandreliabilityofthecompressor.Asaresult,theoptimaldesignofthevalveisveryimportanttoimprovetheperformanceofthecompressor.Thisarticlemainlyfromthetheoreticalres

9、earch,numericalsimulationandexperimentalvalidationofpistontyperefrigerationcompressorvalvemotionandvalv