往复制冷压缩机气缸内流场特性分析研究

发布时间：2024-02-29 22:02

　　往复制冷压缩机其空间封闭,内部零部件数量较多,分布复杂,结构紧凑,因此,现实中通过试验方法很难获得气缸内流场特性。CFD软件是利用计算机和数值方法对流体力学问题进行数值计算模拟很好的工具,可以通过动网格设置,阀门EVENTS事件设置,实现往复压缩机4个工作过程连续瞬态模拟。最终获得压缩机气缸内部流体的流动状态变化、气缸内流体压力脉动值随曲柄转角的变化。为进一步研究因压力脉动、速度脉动引起的压缩机吸排气噪声提供了理论依据。

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【部分图文】：

图1曲柄连杆机构的几何示意

压缩机气缸内气体的流场特性包括压力、速度等参数,因气缸内工作容积的变化而发生变化。气缸工作容积的改变是依靠活塞的移动完成的,而活塞直线运动位移随曲柄转角θ的变化而变化,如图1所示。因此对气缸求解之前需要建立气缸容积V与曲柄转角θ之间的数学模型[10]。假设在某一时刻,曲柄转角为θ....

图2气缸物理模型

首先根据压缩机具体参数,使用UG6.0建立物理模型。为了保证计算精度及求解结果收敛,将模型网格进行分块划分,分为气缸下部、气缸上部、进气、排气4个部分,如图2所示。在气缸的上部,实现阀门的开启与闭合处,采用四面体网格,为了节约时间,提高效率。其余气缸下部、吸气通道、排气通道采用六....

图3模型划分示意

图2气缸物理模型2.2边界条件设置

图6气缸内脉动压力值随曲柄转角变化

本文选取曲柄转角180°～540°一个周期。当气阀全关闭时,气缸全封闭,气缸容积随着活塞的移动,逐渐减小,气缸内压力值逐渐增大,当排气阀打开后,气压继续增加,但是气压增加速度降低,并出现脉动,直到活塞运动气缸下止点,即曲柄转角运动到360°,气缸压力达到最大值。活塞由下止点向上止....

本文编号：3914991