双向斜盘式压缩机活塞有限元应力分析
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ａｂｓｒ ｃ ： Ｉ ｉｗ ｆｔｅ ｕ ｉ ｕ ｔ ｔｒ ｎ ｃｕａ ｏ ｃ ｏ ｄｉ ｏ ｓｏ ｓｏ ｆｔ ｓｄｅｓ ｓ ｌｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ． Ａ ｔ ａ ｔ ｎ ｖｅ ｏ ｈ ｎ ｑ ｅ ｓｒ ｕ ｅ ａ ｄ ａ ｔ ｌ ｒ ｅｃ ｎ ｔ ｎ ｆｐｉｔｎ ｏ ｗｏ—ｉ ｗａ ｈ ｐａｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓｒ ｕｃ ｆ ｉ ｍｅｔｏ ｏ ｈ ｄ ｔ
，
（ ． ｉａ ｉ ｔ ｇＵｎ ｅｓｙ Ｘ ’ｎ７０ ４ Ｃ ｉ ； １Ｘ ’ｎＪ ｏ ｎ ｉ ｒｔ， ｉａ １０９，ｈｎ ａｏ ｖ ｉ ａ ２ Ｃ ｏｇ ｉ ｉ ｓｅＡ ｔ ｏｉ ｉＣ ｎｉｏ ｉ ｏ ，Ｌｄ ， ｈ ｎｑ ｇ４ ００ ，ｈｎ ） ． ｈｎｑｎ Ｊ ｎｈ ｕ ｍ ｔ ｅＡｒ ｏｄｔ ｎｎ Ｃ ． ｔ． Ｃ ｏ ｇｉ ０ ０ ０ Ｃ ｉ ｇ ａ ｏ ｖ ｉ ｇ ｎ ａ
ａ ａｙ ｅ ｔ ｅ ｆｒ ｅ ａ ｄ ｓ ｅ ｓｏ ｉ ｏ ａ ｒ ｕ ｈ ｒ ａ ｄ ｎ ｌｚ ｈ ｏ ｃ ｎ ｔ ｓ ｆｐ ｓ ｎ ｗ ｓｂ ｏ ｇ ｔ ｏ ｗ ｒ ．Ｆ ｒｉ ｄ ｌ ａ ｔｔａ ａ ｉ ｒｃ ｕ ｅ ｔｅ ｖ ｒａｉ ｎ ｏ ｒ ｅ ｉ ｔｄ． ｒ ｔ ｆ ｏ ｔ ｍｉｄ ｅ ｐ ｒ ｈ ｔｅ ｓｌ ｆａ ｔ ｒ ｓ ｈ ａ ｔｏ ｆｆ ｃ ｓｓｕ ｓ ｙ ｉ ｏ
双 向斜 盘式压缩 机 没有采 用 常见 的 曲柄连 杆
而是采 用 一个 固结 在 主 轴上 的斜 盘 驱 动活 文献 ［ ］ 对双 向斜 盘 式压 缩 机 活塞 做 了受力 分 结 构 ， ３针
析， 但只是依据其结构强行施加了力与约束， 并未 塞 做往 复 运 动 。多 个 活 塞 均 匀 的 布 置 在 主 轴 周 考虑到 活塞 的实 际 运 动及 受 力 情 况 ， 其分 析方 法 围 ， 随着斜盘 的转 动 ， 些 活塞 依 次 压 缩 ， 到高 这 得 与结果 不能与 压缩机 的运行 工况相 联 系。 压气体。双向斜盘式压缩机在两侧布置 了气缸和 本 文考虑 了双 向斜 盘式 压缩 机 活塞 的实 际运 吸、 排气腔， 因而活塞两侧均可以实现气体压缩 ，
研究 了其在 不 同转 角 下 的 受 力情 况 ， 出受 力 最 找 低噪声 、 低振 动 等 优点 ， 泛 应 用 在 汽 车 空 调 中。 广
双向斜盘式压缩机具有结构紧凑 、 零部件少 、 大 的角度进 行有 限元 应 力 分析 ， 并采 用 增 大 该处 圆角 的方法 大大减 小 了应 力集 中的现 象 。
ｔ ｎ ｅｆｃｉ ｅｙ ｉ ｆｅ ｔｖ ｌ ． ｏ Ｋ ｅ ｒ ｓ ｓ ａｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ；ｐｉｔ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｗａ—ｈ ｐｌｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｓｏｎ； ｓｒ ｓ ｎ ｌｓｓ ＦＥＭ ｔｅ ｓ ａ ａｙ ｉ；
１ 前 言
的方 法 。对 于容 易 发 生 断 裂 的 活塞 中部 台阶处 ，
吴建 华 侯 ，
（． １西安交通大学 ， 陕西西安 摘
杰 孙春 艳 黄 兰晴 唐 永 玉 ， ， 。
４０ ０ ） ０ ００
７ ０４ ；．重庆建设工业集团车用空调有限公 司， １０ ９ ２ 重庆
要 ： 针对双向斜 盘式压缩机活塞 的独特结构及实际受 力情况 ， 出了～种活塞受力与应力 分析的方法。对于活塞 提
，Hale Waihona Puke ｉｄ ｅ ．Ｔｈ ｔｅ ｓｄ ｓ ｉ ｕ ｉｎ ｏ ｉ ｏ ｔ ａ ｏ ｓｒ ｔｔ ｎ ｌ ｎ ｌｓ ｉ ａ ａ ｙ ｅ ｙ ｃ ｍｍｅｃａ ｎｔ ｌ ｍｅ ｔｓｆ ｒ ． ｈ ｔ ｏ ｆ ｅ ｓ ｓ ｉｔ ｂ ｔ ｆｐｓ ｎ ａ ｒ ｕ ｏ ａｉ ａ ａ ｇｅ ｓ ｎ ｌ ｚ ｄ ｂ ｏ ｒ ｒ ｏ ｔ ｖｉ ｏ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅｅ ｎ ｏｔ ｅ Ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｏ ｌ ｉ ｅ ｗａ ｍｏ ｅｉ ｇ ｄ ｌ ，ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｎ ｔ ｉ ｉｇ ａ ｄ ｌａ ｉ ｇ ｗ ｓｄ ｓ ｒｂ ｄ ｔ ｓｓ ｏ ｈ ｔ ｏｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｌ ｔ ｏ ｌ ｅ ｒ ａ ｅ ｓｒ ｓ ｏ ｃ ｎｒ ． ｎ ｓ ｉｇ， ｏ ｓｒ ｎ ｎ ｎ ｄ ｎ ａ ｅ ｃ ｅ ．Ｉ ｉ ｈ ｗｎ ｔａ ｎ ｒａ ｅｔ ｅｆ ｌ ｕｄ ｄ ｃｅ ｓ ｔ ｓｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｏ ｉ ｔ ｉ ｅｃ ｅ ａ
维普资讯
１ ８
ＦＬＵＩ ＭＡＣＨＩ Ｄ ＮＥＲＹ
Ｖｏ． ５， ． ２ ０ １ ３ Ｎｏ ９， ０ ７
文章编号 ： １０ －０ ２ （０７ ０ —Ｏ １—０ ０ ５－ ３ ９ ２ ０ ）９ ０ ８ ４ －
双 向斜 盘 式压 缩 机 活 塞有 限 元 应 力 分析
容易发生断裂 的中问部位 ， 分析 了所 承受拉力或压力的变化。采 用商 用有 限元软件 ， 对其中部承受最大压力 与最大拉力
的时刻进行 了应力分析 ， 叙述 了造型 、 网格划分 、 施加约束及加载 的方法 ， 并说明了增加活塞 中部过渡 圆角 可以有效 地改 善该部位的应力集 中。 关键词 ： 双 向斜盘式压缩机 ；活塞 ； 应力分析 ； 限元 有
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｉ Ｂ２ 文 献标 识 码 ： Ａ
Ｓｔｅ ｓ Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｓｏ ｏ ｒ ｓ ａ ｙ ｉ ｎ Ｐｉｔ ｎ ｆＴｗｏ ｓｄ － ｉ ｅ Ｓｗａ ｈｐ ａ ｅ Ｃｏ ｐｒ ｓｏ ｓ ｌｔ ｍ ｅｓ ｒ
ｗ ｕ Ｊａ —ｕ ｉｎｈ ａ ，ＨＯＵ Ｊｅ ，Ｓ Ｎ ｈ ｎ ｙ ｎ ｉ‘ Ｕ Ｃ ｕ —ａ ，ＨＵＡＮＧ Ｌ ｎ ｑｎ ｚ ＴＡＮＧ ｎ ． ｕ ａ ｉｇ Ｙｏ ｇ ｙ
活塞作 为它 的一个关 键部 件具有 不 同 于一般 往 复
式活 塞 压缩 机 活塞 的独 特结 构 。文 献 ［ 、］ １２ 多是 ２ 双 向斜 盘式压 缩机 结构与 活塞 受力特点
对 内燃 机或化 工用 大型压缩 机 的活 塞受 力情 况进 行力学 分析 ， 方法 不适用 于双 向斜 盘式 压 缩机 。 其
，
（ ． ｉａ ｉ ｔ ｇＵｎ ｅｓｙ Ｘ ’ｎ７０ ４ Ｃ ｉ ； １Ｘ ’ｎＪ ｏ ｎ ｉ ｒｔ， ｉａ １０９，ｈｎ ａｏ ｖ ｉ ａ ２ Ｃ ｏｇ ｉ ｉ ｓｅＡ ｔ ｏｉ ｉＣ ｎｉｏ ｉ ｏ ，Ｌｄ ， ｈ ｎｑ ｇ４ ００ ，ｈｎ ） ． ｈｎｑｎ Ｊ ｎｈ ｕ ｍ ｔ ｅＡｒ ｏｄｔ ｎｎ Ｃ ． ｔ． Ｃ ｏ ｇｉ ０ ０ ０ Ｃ ｉ ｇ ａ ｏ ｖ ｉ ｇ ｎ ａ
ａ ａｙ ｅ ｔ ｅ ｆｒ ｅ ａ ｄ ｓ ｅ ｓｏ ｉ ｏ ａ ｒ ｕ ｈ ｒ ａ ｄ ｎ ｌｚ ｈ ｏ ｃ ｎ ｔ ｓ ｆｐ ｓ ｎ ｗ ｓｂ ｏ ｇ ｔ ｏ ｗ ｒ ．Ｆ ｒｉ ｄ ｌ ａ ｔｔａ ａ ｉ ｒｃ ｕ ｅ ｔｅ ｖ ｒａｉ ｎ ｏ ｒ ｅ ｉ ｔｄ． ｒ ｔ ｆ ｏ ｔ ｍｉｄ ｅ ｐ ｒ ｈ ｔｅ ｓｌ ｆａ ｔ ｒ ｓ ｈ ａ ｔｏ ｆｆ ｃ ｓｓｕ ｓ ｙ ｉ ｏ
双 向斜 盘式压缩 机 没有采 用 常见 的 曲柄连 杆
而是采 用 一个 固结 在 主 轴上 的斜 盘 驱 动活 文献 ［ ］ 对双 向斜 盘 式压 缩 机 活塞 做 了受力 分 结 构 ， ３针
析， 但只是依据其结构强行施加了力与约束， 并未 塞 做往 复 运 动 。多 个 活 塞 均 匀 的 布 置 在 主 轴 周 考虑到 活塞 的实 际 运 动及 受 力 情 况 ， 其分 析方 法 围 ， 随着斜盘 的转 动 ， 些 活塞 依 次 压 缩 ， 到高 这 得 与结果 不能与 压缩机 的运行 工况相 联 系。 压气体。双向斜盘式压缩机在两侧布置 了气缸和 本 文考虑 了双 向斜 盘式 压缩 机 活塞 的实 际运 吸、 排气腔， 因而活塞两侧均可以实现气体压缩 ，
研究 了其在 不 同转 角 下 的 受 力情 况 ， 出受 力 最 找 低噪声 、 低振 动 等 优点 ， 泛 应 用 在 汽 车 空 调 中。 广
双向斜盘式压缩机具有结构紧凑 、 零部件少 、 大 的角度进 行有 限元 应 力 分析 ， 并采 用 增 大 该处 圆角 的方法 大大减 小 了应 力集 中的现 象 。
ｔ ｎ ｅｆｃｉ ｅｙ ｉ ｆｅ ｔｖ ｌ ． ｏ Ｋ ｅ ｒ ｓ ｓ ａｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ；ｐｉｔ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｗａ—ｈ ｐｌｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｓｏｎ； ｓｒ ｓ ｎ ｌｓｓ ＦＥＭ ｔｅ ｓ ａ ａｙ ｉ；
１ 前 言
的方 法 。对 于容 易 发 生 断 裂 的 活塞 中部 台阶处 ，
吴建 华 侯 ，
（． １西安交通大学 ， 陕西西安 摘
杰 孙春 艳 黄 兰晴 唐 永 玉 ， ， 。
４０ ０ ） ０ ００
７ ０４ ；．重庆建设工业集团车用空调有限公 司， １０ ９ ２ 重庆
要 ： 针对双向斜 盘式压缩机活塞 的独特结构及实际受 力情况 ， 出了～种活塞受力与应力 分析的方法。对于活塞 提
，Hale Waihona Puke ｉｄ ｅ ．Ｔｈ ｔｅ ｓｄ ｓ ｉ ｕ ｉｎ ｏ ｉ ｏ ｔ ａ ｏ ｓｒ ｔｔ ｎ ｌ ｎ ｌｓ ｉ ａ ａ ｙ ｅ ｙ ｃ ｍｍｅｃａ ｎｔ ｌ ｍｅ ｔｓｆ ｒ ． ｈ ｔ ｏ ｆ ｅ ｓ ｓ ｉｔ ｂ ｔ ｆｐｓ ｎ ａ ｒ ｕ ｏ ａｉ ａ ａ ｇｅ ｓ ｎ ｌ ｚ ｄ ｂ ｏ ｒ ｒ ｏ ｔ ｖｉ ｏ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅｅ ｎ ｏｔ ｅ Ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｏ ｌ ｉ ｅ ｗａ ｍｏ ｅｉ ｇ ｄ ｌ ，ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｎ ｔ ｉ ｉｇ ａ ｄ ｌａ ｉ ｇ ｗ ｓｄ ｓ ｒｂ ｄ ｔ ｓｓ ｏ ｈ ｔ ｏｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｌ ｔ ｏ ｌ ｅ ｒ ａ ｅ ｓｒ ｓ ｏ ｃ ｎｒ ． ｎ ｓ ｉｇ， ｏ ｓｒ ｎ ｎ ｎ ｄ ｎ ａ ｅ ｃ ｅ ．Ｉ ｉ ｈ ｗｎ ｔａ ｎ ｒａ ｅｔ ｅｆ ｌ ｕｄ ｄ ｃｅ ｓ ｔ ｓｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｏ ｉ ｔ ｉ ｅｃ ｅ ａ
维普资讯
１ ８
ＦＬＵＩ ＭＡＣＨＩ Ｄ ＮＥＲＹ
Ｖｏ． ５， ． ２ ０ １ ３ Ｎｏ ９， ０ ７
文章编号 ： １０ －０ ２ （０７ ０ —Ｏ １—０ ０ ５－ ３ ９ ２ ０ ）９ ０ ８ ４ －
双 向斜 盘 式压 缩 机 活 塞有 限 元 应 力 分析
容易发生断裂 的中问部位 ， 分析 了所 承受拉力或压力的变化。采 用商 用有 限元软件 ， 对其中部承受最大压力 与最大拉力
的时刻进行 了应力分析 ， 叙述 了造型 、 网格划分 、 施加约束及加载 的方法 ， 并说明了增加活塞 中部过渡 圆角 可以有效 地改 善该部位的应力集 中。 关键词 ： 双 向斜盘式压缩机 ；活塞 ； 应力分析 ； 限元 有
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｉ Ｂ２ 文 献标 识 码 ： Ａ
Ｓｔｅ ｓ Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｓｏ ｏ ｒ ｓ ａ ｙ ｉ ｎ Ｐｉｔ ｎ ｆＴｗｏ ｓｄ － ｉ ｅ Ｓｗａ ｈｐ ａ ｅ Ｃｏ ｐｒ ｓｏ ｓ ｌｔ ｍ ｅｓ ｒ
ｗ ｕ Ｊａ —ｕ ｉｎｈ ａ ，ＨＯＵ Ｊｅ ，Ｓ Ｎ ｈ ｎ ｙ ｎ ｉ‘ Ｕ Ｃ ｕ —ａ ，ＨＵＡＮＧ Ｌ ｎ ｑｎ ｚ ＴＡＮＧ ｎ ． ｕ ａ ｉｇ Ｙｏ ｇ ｙ
活塞作 为它 的一个关 键部 件具有 不 同 于一般 往 复
式活 塞 压缩 机 活塞 的独 特结 构 。文 献 ［ 、］ １２ 多是 ２ 双 向斜 盘式压 缩机 结构与 活塞 受力特点
对 内燃 机或化 工用 大型压缩 机 的活 塞受 力情 况进 行力学 分析 ， 方法 不适用 于双 向斜 盘式 压 缩机 。 其