采用多体动力学的压缩机曲轴结构优化

发布时间：2017-11-13 19:24

  本文关键词：采用多体动力学的压缩机曲轴结构优化

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【摘要】：以小型活塞式压缩机为研究对象,提出了降低曲轴系统扭振幅值、提高曲轴强度、轻量化曲轴的优化设计方法。在考虑电机转动惯量影响的同时建立了曲轴系统多体动力学模型,利用正交试验方法从多个设计参数中筛选出影响曲轴系统扭振和强度性能的显著因子,并在显著因子和曲轴系统一个周期内的最大扭转角、峰值应力及质量下拟合了二阶响应面模型,采用非劣排序遗传算法(NSGA-II)对二阶响应面拟合模型进行了优化。通过对某W型活塞式压缩机平衡重过渡圆角半径、曲轴偏心距和曲柄厚度进行优化显示,压缩机曲轴质量、自由端扭转角、峰值应力与初始值相比分别下降了11.31%、22.9%、25.10%,表明优化后曲轴系统的扭振幅值下降,质量减轻,强度提升。研究结果可为优化压缩机设计、提高曲轴的性能提供参考。
【作者单位】： 大连交通大学动车运用与维护工程学院;西安交通大学能源与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51205035) 辽宁省自然科学基金资助项目(2015020171,201602133)
【分类号】：TH457
【正文快照】： 网络出版地址:http:∥www.cnki.net/kcms/detail/61.1069.T.20161207.1609.008.html随着市场对低振、低噪产品需求的日益增加,压缩机的振动、噪声特性无疑是客户衡量和采购产品的重要参考依据。曲轴是压缩机最重要的零部件,其在运转时由于周期载荷的作用易产生剧烈的振动,并通

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本文编号：1182072