国家自然科学基金(50975132)
- 作品数：21 被引量：156H指数：8
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- 动静涡旋端面摩擦副摩擦力分形预测模型被引量：2
- 2012年
- 引言
涡旋式流体机械是一种新型、高效的容积式流体机械,广泛应用于制冷、动力工程等领域。由于涡旋流体机械特殊的结构形式和运行方式,其内部的摩擦损耗在很大程度上影响着涡旋流体机械的效率和性能。
- 李超焦瑜张静方琪
- 关键词：涡旋机械摩擦力
- 基于LabVIEW的动静涡旋端面摩擦温度测试系统被引量：2
- 2012年
- 无油润滑涡旋压缩机动静涡旋端面摩擦温度是反映压缩机工作性能的重要参数。为真实实现端面摩擦温度的测量,采用了摩擦温度信号的非接触热平衡测量方法,通过虚拟仪器软件开发平台LabVIEW及相关硬件产品,构建动静涡旋端面摩擦温度测试系统,实现温度信号的实时采集,提高了测量精度。结果表明,相比传统的信号采集系统,基于Lab-VIEW的数据采集系统具有成本低廉,人机界面友好,开发周期短,数据处理简单方便以及便于维护等优点。这将对无油润滑涡旋压缩机动力学特性分析、理论设计和提高其性能等具有重要的意义。
- 李超方琪张静李峥
- 关键词：涡旋压缩机LABVIEW摩擦温度信号采集
- 天然气涡旋压缩机增压装置供油流量的控制模型被引量：8
- 2012年
- 对卧式天然气涡旋压缩机增压装置中的供油回路进行了全面分析,根据机械密封的热负荷需油量和压缩机高效运行时压缩腔中气体润滑油的最佳含量建立了该装置总需油量的数学模型,由模型可以看出只要装置中各结构参数和气体、润滑油的特性参数确定下来,其各部分的需油量就可以确定。装置在运行时可根据计算出的最佳油量,通过传感器控制各个部分的供油量,实现供油系统的油量自动控制。
- 张萍李超谷波
- 关键词：涡旋压缩机天然气自动控制
- 转速对变频涡旋压缩机压缩性能的影响研究被引量：16
- 2011年
- 转速对变频涡旋压缩机压缩性能的影响规律尚不完全明确。为探寻转速对变频涡旋压缩机压缩性能的影响规律,从理论上分析了转速对变频涡旋压缩机单位曲柄转角下的排气量、压缩终了内压力及单位质量有效气体获得的多变压缩能量头的影响规律。理论分析发现,受转速引起的泄漏量变化的影响,单位曲柄转角下的排气量、压缩终了内压力及单位质量有效气体获得的多变压缩能量头均随转速的降低而减小,说明变频涡旋压缩机在低转速下的压缩性能欠佳。试验测试结果证明了理论研究所得结论的正确性。研究结果对变频涡旋压缩机的研发和使用有较强的指导意义。
- 刘兴旺姚淑婷张天龙李超
- 关键词：转速涡旋压缩机
- 透平膨胀机叶轮耦合应力的强度有限元分析被引量：15
- 2012年
- 根据透平膨胀机的工作原理,基于有限元分析理论,对透平膨胀机的主要部件叶轮进行了结构、温差和气动力耦合作用的强度分析,采用三维实体建模的方法,以叶轮的实际工况为输入条件,通过ANSYS有限元分析软件计算得到了离心力、温差应力和气动力共同作用下的叶轮应力应变分布状况,并对叶轮的安全性进行了校核分析。计算结果表明,气动力载荷使得离心力、温差应力作用时产生的应力应变有减小的趋势。所以,同时考虑离心力、温差应力及气动力耦合作用的叶轮应力应变值更符合叶轮的实际情况。
- 李超艾丽昆曲世明艾丽杰
- 关键词：动力机械工程透平膨胀机有限元叶轮
- 多场耦合作用下动涡旋盘的变形和应力研究被引量：19
- 2013年
- 利用Pro/E建立了涡旋压缩机动涡旋盘的三维实体模型,基于有限元法分别对动涡旋盘在气体力、温度场和惯性力作用下的应力和变形分布情况进行分析,并对气体力、温度场、惯性力耦合作用下动涡旋盘的变形和应力进行了数值计算。结果表明温度场引起的轴向变形较大,惯性力使涡旋齿尾部的变形增加,多场耦合作用下最大变形发生在涡旋齿头,最大应力发生在涡旋齿头的底部和驱动轴承座孔内。
- 李超谢文君赵嫚
- 关键词：涡旋压缩机气体力温度场惯性力应力
- 涡旋流体机械平衡重功率损耗的数值分析被引量：3
- 2012年
- 为了分析涡旋流体机械平衡重随曲轴旋转过程中与周围气体相互作用时所损耗的功率以及平衡重结构对功耗的影响,基于流体力学理论,采用计算机数值模拟方法,应用计算流体动力学软件Fluent建立了平衡腔内流体的滑移网格计算模型.通过改变平衡重所在旋转流体区域的转速得到了平衡重在不同工况条件下受到的各种阻力矩及功率损耗,分析3种结构平衡重径向侧面的压力分布情况,并对比研究平衡重结构变化对功耗的影响.计算结果表明:平衡重随曲轴旋转时径向侧面所受的压差阻力矩远大于其表面的摩擦阻力矩,压差阻力矩是产生功率损耗的主要原因,且各种阻力矩值随着转速的增大而增大;对平衡重径向侧面进行倒角或倒圆角后改善了平衡重表面及腔体内气体流动状况,平衡重所受的压差阻力矩明显减小,倒圆角后平衡重的功率损耗比未倒角时降低了20%以上.
- 李超梁秋立赵嫚
- 关键词：功率损耗平衡重
- 基于Simulink天然气涡旋压缩机增压装置供油系统的优化控制
- 2011年
- 以涡旋式天然气压缩机供油系统为研究对象,将供油系统分为2个子系统,根据流体力学理论,建立供油系统油量分配模型,推导出两供油子系统油量数学表达式,分析系统的供油量对涡旋式天然气压缩机性能的影响.基于Simulink和油量数学模型,对供油系统进行仿真模拟实验.结果表明,供油量随着转速的增大而增大;从壳体进入曲轴的润滑油需考虑离心力对供油的影响.研究结果为涡旋压缩机供油量的控制提供了一定的理论依据.
- 李超成金贵
- 关键词：涡旋压缩机供油量数学模型
- 涡旋压缩机驱动轴承的力学特性研究被引量：6
- 2013年
- 分析了径向载荷、倾覆力矩及轴承径向间隙等参数对滚针轴承力学特性的影响。首先,利用Hertz理论及力法解静不定问题,推导出滚针轴承径向载荷与变形的计算关联式;然后,依据力矩平衡原理,得出轴承外圈倾斜对轴承有效长度上载荷分布的影响;最后,以某一双涡圈涡旋压缩机用滚针轴承为研究对象,研究其径向变形量及载荷分布规律。结果表明,虽然滚针的径向承载与径向总变形之间的关系为非线性关系,但在涡旋压缩机应用中滚针最大径向变形量与轴承总径向力近似成正比,且随曲轴转角同规律周期性变化,相对径向载荷、倾覆力矩对滚针轴承的失效起绝对作用。研究结果对涡旋压缩机的结构设计、驱动轴承的选用及周期性检修、压缩机轴-轴承的动力学行为及动力学与摩擦学的耦合问题研究提供一定的理论依据。
- 赵嫚李超俞树荣余洋
- 关键词：涡旋压缩机滚针轴承倾覆力矩
- 涡旋压缩机曲轴转子壳体耦合动力学研究被引量：7
- 2013年
- 以涡旋压缩机转子和壳体为研究对象,基于涡旋压缩机的总体结构和工作原理,通过对涡旋压缩机转子受力状态分析,建立了涡旋压缩机转子的动力学模型。利用有限元方法和多体动力学理论,对涡旋压缩机转子和壳体进行了有限元模态分析,获得了涡旋压缩机转子和壳体的固有频率和振型等模态特性参数。在涡旋压缩机主轴系拓扑构型的基础上,分别建立了主轴系的多刚体模型和多柔体模型。通过对曲轴系多体动力学分析,得到了气体力载荷和在柔性体条件下壳体承受主副轴承载荷等,分析了壳体在载荷作用下的动力学响应问题。结果表明,主轴和壳体主轴承之间的相互作用关系只有多柔体动力学模型能给出合理且相对准确的分析计算结果。通过壳体动态响应分析,不仅可以掌握壳体的位移与应力分布情况,而且还获得了壳体某一节点在运行过程中的位移时间历程,为主轴与壳体的结构设计提供理论依据。
- 余洋李超赵嫚
- 关键词：涡旋压缩机壳体有限元多体动力学
