压缩机数值分析课件1绪论

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1、压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论数值分析方法在压缩机与制冷系统研究与设计中的应用数值分析方法Numericalanalysismethod解析法Analyticalmethod计算手段/基础物理模型离散复杂方程/迭代计算方法能够快速大量数值计算的计算机手工/计算尺/计算器计算假设较少大量假设数学模型方程复杂经验系数少或其物理意义较明确方程较简单经验系数多或其物理意义不较明确简化复杂方程数值解计算结果解析解数值计算方法使求解复杂问题得以实现并有较高的精度压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论物理模型：复杂想象的物理描述热力学：理想气体概念；流体力学：牛顿流体，层流

2、数学模型：物理模型的数学描述/方程（组）及其边界条件理想气体的状态方程，流体剪应力与速度梯度的关系数学物理方程算法自编软件物理与数学模型的建立，算法构造，程序编制，结果表示使用商用软件软件的适用范围与操作，明确研究对象与必要的简化，结果评价小的计算软件/程序压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论数值分析方法在压缩机与制冷系统研究与设计中的应用教学大纲：明确学习内容与重点课程性质、目的和任务本课程系能源与动力工程学院冷模块的选修专业课，压缩机方向的必修课。通过本课程的学习使学生了解目前容积式压缩机及制冷系统数值分析的主要内容与方法，掌握压缩机及制冷系统数值分析的一些

3、基本概念与方法，为今后从事压缩机及其相关领域的科研、设计工作打下良好的基础。压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论数值分析方法在压缩机与制冷系统研究与设计中的应用教学大纲：明确学习内容与重点教学基本要求本课程的教学以压缩机的数值分析为主，制冷系统数值分析为辅；并着重介绍往复活塞压缩机内部热力工作过程模拟的基本原理与方法。对活塞压缩机热力过程模拟，明晰压缩机模拟的基本思路，强调对压缩机中复杂的物理现象如何建立数学模型，并介绍目前相关的新进展与新方法。对其它结构压缩机的模拟，重点介绍原理与结构不同对模拟方法的影响。为使学生对压缩机数值分析有个较全面的了解，通过一些算例

4、介绍FEM和CFD商用软件在压缩机研究开发中的应用。压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论教学教学内容及要求：1）往复活塞式压缩机热力过程数值模拟：本章是本科程的重点。掌握往复活塞压缩机汽缸内控制容积能量方程、质量方程和容积方程的推导；了解常用的气体状态方程；掌握建立基本的热交换、泄漏、通过气阀的流动以及气阀动力学模型的建立方法及相关的基本概念；掌握压缩机模拟常用的微分方程数值求解的方法；并通过算例的对压缩机内部热力过程有更深入地理解。2）回转式压缩机热力过程数值模拟：本章重点掌握回转压缩机原理与结构的同的对模拟方法的影响。了解喷油螺杆压缩机、旋转压缩机与涡旋压缩

5、机内部热力过程地特点；掌握螺杆压缩机能量方程和容积方程及其吸气流动方程和排气流动方程的推导方法；掌握旋转压缩机能量方程和容积方程的推导方法；了解涡旋压缩机热力过程模拟的基本特点。本章是本科程的重点。压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论教学教学内容及要求：3）压缩机的气流脉动数值分析：掌握平面波动理论的基本概念，熟悉平面波动方程及等界面管的转移矩阵；了解一维非定常气流的基本方程及其解法与边界条件的处理。4）商用FEM与CFD软件在压缩机数值分析中的应用：了解常用的商用FEM与CFD软件及其在压缩机数值分析中的应用。5）制冷系统数值模拟：了了解制冷系统模拟中，冷凝器

6、、蒸发器、毛细管和压缩机等元件常用基本的处理方法及元件的耦合方法。压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论教学方法：课堂教学，要求出勤率，要求记笔记参考书：1）往复式压缩机数学模型及其应用，吴业正，西安交通大学出版社，1989年2）活塞式压缩机原理，林梅，孙嗣莹，机械工业出版社，1987年3）活塞式压缩机气流脉动与管道振动，西安交通大学出版社，1984年4）螺杆压缩机理论及其应用，邢子文，机械工业出版社，2000年5）制冷空调装置仿真与优化，丁国良，科学出版社，2001年课堂教学，要求出勤率，要求记笔记压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论数值分析方法在压缩机与制冷系统

7、研究与设计中的应用介绍ElectroluxKappa压缩机开发所应用的数值分析方法：C：资料一般资料冰箱及其压缩机Electrolux产品介绍2002西安家电会议准备：天津扎努西冰箱压缩机结构：C：资料一般资料冰箱及其压缩机扎努西压缩机虚拟装配日本松下变频高效HC压缩机结构：C：wujianhua松下冷机木户博士介绍资料20041017_Panasonic介绍上海易初通用/三电贝尔产品开发使用的数值分析方法压缩机与制冷系统数值分析第一章绪论数值分析方法在压缩机与制冷系统研究与设计中的应用热力过程模拟：P－V图气阀有限元分析结构模态分析声腔

8、模态分析磁通量计算Electrolux