涡旋压缩机机构分析与运动仿真的研究

发布时间：2017-08-21 05:36

  本文关键词：涡旋压缩机机构分析与运动仿真的研究

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【摘要】：涡旋机械作为一种容积式流体机械,具有结构简单、高效、节能、低噪、高可靠性和振动小等优点,因而成为有巨大前景的新型容积式压缩机,被应用于与人类生活息息相关的各行各业,譬如日益受到人们重视的食物保鲜行业、冷链以及生活中无处不及的空调行业、真空、气体压缩等等。随着现在科技发展,节能环保成为了当今产品设计与应用的主导问题之一。关于怎样提高涡旋压缩机性能的问题,越来越值得关注。对涡旋式压缩机的结构设计的分析,分析影响压缩过程的压缩比的因素,运动分析等的相关研究工作,对于实际应用有着重要而深远的意义。 首先,基于涡旋压缩机的发展现状和应用,本文对涡旋压缩机的机构和涡旋盘型线进行分析,对经过型线修正后的涡旋压缩机进行运动学分析和运动仿真研究。涡旋压缩机通过机架与曲轴,曲轴与涡旋盘、十字滑环与涡旋盘之间的机构限制关系来实现末端涡旋盘的既定运动。 其次,根据设计要求,绘制涡旋压缩机主要运动机构的机构简图,分析该机构的自由度,以及对其十字滑环进行运动学动力学分析,在理论上确定该构件在工作中对整体运动机构的影响,确定设计十字滑环时需要考虑的重要条件,并且对动涡旋盘进行运动学分析,分析在修正后其理论上与静涡旋啮合工作时的状态。 再次,通过三维软件建模模块对涡旋压缩机的各个零部件进行建模、装配、定义连杆以及运动副,施加驱动,运用三维运动仿真软件对机构进行实际的运动仿真,对十字滑环中心点进行追踪,分析实际运动位移、速度曲线,以及对动涡旋盘上任意点进行追踪,运用软件分析方法,对该点的坐标随时间变化规律分析曲线。 然后,根据计算分析软件对十字滑环中心点以及动涡旋盘中心点运动的理论轨迹方程进行计算分析,得出理论轨迹的位移时间曲线。 最后,对涡旋齿得到修正后的涡旋压缩机主要运动构件的实际运动和理论运动进行比较分析误差,并对修正方案进行反复修改,得到精确的数据,为后续的动力学分析奠定理论基础。
【关键词】：涡旋机械 型线修正 运动学 运动仿真
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH45
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景9-10
• 1.2 世界涡旋压缩机产业发展现状及研究现状10-11
• 1.2.1 国外涡旋压缩机的发展现状10-11
• 1.2.2 国内涡旋压缩机的发展状况11
• 1.3 课题来源及研究意义11-13
• 第2章 圆渐开线涡旋齿型线分析13-19
• 2.1 涡旋压缩机的基本机构组成以及工作原理13-15
• 2.2 圆渐开线涡旋齿的几何理论15-18
• 2.2.1 圆渐开线几何理论15-16
• 2.2.2 涡旋齿封闭工作腔容积及压缩比16-18
• 2.3 本章小结18-19
• 第3章 涡旋压缩机型线修正研究19-25
• 3.1 涡旋齿啮合工作性能影响分析19-21
• 3.2 渐开线涡旋齿型线修正21-23
• 3.3 修正角23-24
• 3.4 实例验证24
• 3.5 本章小结24-25
• 第4章 涡旋压缩机运动学分析25-28
• 4.1 涡旋压缩机的主要机构分析25-26
• 4.2 自由度26
• 4.3 涡旋压缩机运动机构数学模型建立及求解26-27
• 4.4 本章小结27-28
• 第5章 涡旋压缩机机构运动仿真28-40
• 5.1 概述28-29
• 5.1.1 计算机辅助工程和虚拟样机技术28
• 5.1.2 关于Pro/E软件28-29
• 5.2 零件三维模型的建立29-31
• 5.3 运动仿真31-34
• 5.3.1 各运动部件间约束的建立31
• 5.3.2 虚拟运动仿真过程31-34
• 5.4 十字滑环理论运动动力分析34-38
• 5.5 误差分析38-39
• 5.6 本章小结39-40
• 第6章 结论40-41
• 参考文献41-44
• 在学研究成果44-45
• 致谢45

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：711163