一種異步式壓縮機渦旋盤的變形和疲勞強度分析

作者：伍善文,尹延國,何鴻斌,等. 日期：2024-06-27/span> 瀏覽：1030 查看PDF文檔

摘要:渦旋壓縮機工作時,因渦旋盤工作環境及受力較為復雜,其容易產生變形和應力,導致密封性變差和疲勞破壞,影響到渦旋壓縮機的工作效率及可靠性。針對這一問題,基于有限元理論,對一種微小型異步式渦旋壓縮機進行了數值模擬研究（在多種載荷作用下）,分析了其實際工況下的變形應力和疲勞壽命分布規律。首先,分析了異步吸排氣渦旋壓縮機的構造原理,劃分了該渦旋盤的結構化網格,并賦予其材料、連接、約束和載荷等要素,由此建立了該渦旋盤的有限元計算模型;然后,分析了該渦旋盤在氣體溫度載荷、氣體壓力載荷、慣性力載荷及多載荷耦合作用下的變形和應力分布規律,并進行了模擬結果的可靠性分析;最后,計算了該渦旋盤在常溫常壓工況下的疲勞壽命,并研究了其在變載荷工況下的疲勞壽命變化。研究結果表明:溫度載荷是引起渦旋盤變形和應力的主要因素;高吸氣溫度下,渦旋盤疲勞壽命隨吸氣溫度和吸氣壓力的升高而線性減小,且前者的影響更加明顯;低吸氣溫度下,渦旋盤疲勞壽命在較高的吸氣壓力下出現迅速下降的趨勢。

關鍵詞:異步吸排氣渦旋壓縮機;容積式壓縮機;渦旋盤變形趨勢;應力分布規律;疲勞壽命;溫度載荷

中圖分類號:TH45文獻標識碼:A文章編號:1001-4551(2024)06-1101-08


本文引用格式:

伍善文,尹延國,何鴻斌,等.一種異步式壓縮機渦旋盤的變形和疲勞強度分析［J］.機電工程,2024,41(6):1101-1108.

WU Shanwen, YIN Yanguo, HE Hongbin, et al. Deformation and fatigue strength analysis of scroll of an asynchronous scroll compressor［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2024,41(6):1101-1108.