一种低摩擦低泄漏新型旋转式空调压缩机的设计与分析

针对目前滚动活塞式压缩机存在内部泄漏损失多和运动件摩擦损失大的缺陷,提出一种新型全封闭旋转式空调压缩机,该机采用新颖的减摩技术和密封结构,将叶片、端盖与旋转式的缸套紧固连接在一起并同步旋转,消除了这些部件之间的配合间隙,改善了它们之间的摩擦与泄漏状况。介绍了该类压缩机的工作原理和结构特点,探讨了将其作为房间空调器压缩机的设计思路。与传统滚动活塞式压缩机相比,新型旋转式压缩机在减摩、密封、消振、制造以及装配等方面确有其独特之处。     

旋转缸套式制冷压缩机减摩与密封结构的探讨

针对滑片式旋转压缩机存在摩擦损失大和泄漏损失多的状况，介绍并分析了几种具有旋转缸套特征的减摩技术与密封结构。研究表明，旋转缸套式的结构可以大幅度减少滑片外端与缸孔壁面之间的摩擦损失，但随之会产生旋转缸套外表面的摩擦问题；而采用旋转缸套结合嵌固叶片与随动端盖的结构方式，则可以从根本上解决叶片外端及叶片两侧端处的摩擦与泄漏的问题，然而却会导致压缩机的结构复杂化。     

叶片铰接滚动转子压缩机的润滑系统分析

新型叶片铰接滚动转子压缩机与传统滚动转子压缩机相比,具有结构更紧凑、摩擦功耗少、径向泄漏少等优点.由于压缩机在运转工作过程中各运动部件间的摩擦不可避免,如果润滑系统设置不合理,将会造成很大的摩擦损失和密封失效,甚至会使零部件因磨损而报废.通过实验研究确定了新型叶片铰接滚动转子压缩机的润滑系统.试验结果表明,新型叶片铰接滚动转子压缩机的润滑系统是合理有效的.     

双联平动转子式压缩机的结构探讨

介绍一种新型压缩机的工作原理和结构特点,该压缩机具有一对双联转动的转子并用一个叶片将它们连接在一起,转子及叶片均采用平动转动的工作方式,其主要运动副如转子与气缸、转子与端盖、叶片与端盖的相对运动速度比较小,因此压缩机的摩擦和磨损亦较小。对压缩机的结构工艺要点及运动学特点进行了探讨,为该类装置的设计提供了良好的基础。     

嵌固叶片式汽车空调压缩机的结构分析

提出并分析了一种新型叶片式汽车空调压缩机 ,该压缩机内有一个旋转缸筒、一个嵌固式的隔离叶片和 2个随动端盖 ,其最大特点在于从根本上解决了隔离叶片外端与缸孔内壁面之间、以及隔离叶片侧端与密封端盖之间的摩擦和泄漏的问题 ,而且还增大了压缩机的有效进气角度。     

嵌固叶片式汽车空调压缩机的结构分析

提出并分析了一种新型叶片式汽车空调压缩机,该压缩机内有一个旋转缸筒、一个嵌固式的隔离叶片和2个随动端盖，其最大特点在于从根本上解决了隔离叶片外端与缸孔内壁面之间、以及隔离叶片侧端与密封端盖之间的摩擦和泄漏的问题，而且还增大了压缩机的有效进气角度。     

滑片式压缩机摩擦力密封结构的改进设计

本针对传统滑片式压缩机隔离叶片与缸内孔壁面之间,以及隔离叶片与两侧密封端盖之间存在有较大摩擦和泄漏的毛病,采用旋转缸筒、嵌固隔离叶片和随动端盖的新型结构方案,有效地解决了这些问题。     

叶片铰接滚动转子压缩机的运动分析

介绍了新型叶片铰接滚动转子压缩机的结构特点,与传统滚动转子压缩机相比,具有摩擦功耗少,径向泄漏少等优点,具有相当的优势和发展前景.但是,在叶片铰接滚动转子压缩机的试制初期,发现转子及滚动环有易烧与卡死的现象,为此对叶片铰接滚动转子压缩机进行了运动分析.通过运动分析发现这种叶片铰接滚动转子压缩机存在急回运动的特性,是转子和滚动环烧缸与卡死的主要原因.因此,在结论中提出了相应的注意事项和应对策略.     

嵌固叶片式旋转压缩机的设计研究

介绍了一种全封闭嵌固叶片式旋转压缩机的设计思想，该压缩机有一个嵌固式的隔离叶片、一个旋转缸套和两个随动端盖，它具有低的振动噪声、小的摩擦损耗和少的泄漏损失，另外它还具有简单的加工工艺和便捷的装配工艺。     

平动转子式压缩机的设计研究

针对传统滑片式压缩机存在较大摩擦损失的缺陷,设计了一种平动转子式压缩机,该压缩机的最大特点是转子采用平动转动的运转方式,与传统滑片式压缩机相比其主要运动副如转子与气缸、转子与端盖、滑片与缸孔之间的相对运动速度要小很多,因此它具有较少的摩擦和磨损.介绍了该类压缩机的工作原理和结构特点,推导并分析了滑片相对于缸孔的滑移速度,最后讨论了该类压缩机的结构设计要点.     

轴流压气机叶顶端区流场周向传播特征及其预测

以低速单转子轴流压气机为对象,采用全圆周计算模型,以叶顶泄漏流周期性非定常波动为切入点,通过相对坐标系和绝对坐标系下信号数据的坐标变换、快速傅里叶变换和滤波分析,分析叶顶端区非定常波动特征沿叶片弦长的调频特性,研究占主导地位的非定常波动频率成分沿圆周方向的传播特征,得到占主导地位频率成分的调频关系和周向传播特征在压气机节流过程中的演变规律,揭示出近失速工况附近机匣壁面压力自相关系数降低的流体力学原因。结果表明,由叶顶泄漏流周期性非定常波动主导的叶顶端区流场特征是失速先兆信号分析和预测的流场依据。参考系、探针监测位置和分析方法的选取对分析结果有着重要影响,对同一流动现象可获得不同侧面的多样性表现特征。所得结果一方面为计算和试验数据的对比分析提供参考,另一方面也为不同流动特征的统一流体力学机理解释提供指导。     

某轴流压缩机振动突变故障的远程诊断与处理

针对某轴流压缩机在运行过程中出现的振动突变故障,利用远程监测系统对比排气侧轴承振动在突变过程中的特征,并结合现场自控系统提供的设备工艺信息,最终确诊该故障由油膜振荡引起。在此基础上,深入分析进、排气侧轴承振动在突变过程中的相互关系,确定消除动静部件摩擦、减小外界扰动力为重点检修方向,避免了盲目提高轴承稳定性以解决油膜振荡故障而带来的不利后果。检修时,通过更换严重松动的静叶O型圈来消除静叶与转子的摩擦、减小扰动力,最终轴流压缩机的振动突变故障彻底消除。     

轴流压缩机转子叶顶扩稳结构设计

为控制泄漏流提高压缩机的稳定工作裕度,采用了叶顶前缘端削与叶顶篦齿组合的设计。对该结构的数值研究表明:前缘端削通过引入高能来流对间隙泄漏流的抑制作用增强,篦齿在一定程度上阻断泄漏流由压力面向吸力面的流动,二者共同作用使压缩机在不同转速下的稳定工作裕度均获得一定提升。     

用于电动汽车上双滑板压缩机的泄漏损失研究

研究了运用在电动汽车空调系统中的双滑板压缩机的泄漏损失。采用等截面摩擦喷管模型计算了双滑板压缩机中转子与转缸间隙处的径向间隙泄漏,同时计算了滑板侧的轴向泄漏。作为对比,计算了相同工况以及相同的转缸和转子尺寸下单滑板压缩机的泄漏损失。通过对比发现:在相同的尺寸和运行工况下,双滑板压缩机的泄漏损失要高于单滑板压缩机,但是双滑板压缩机的理论吸气容积要高于单滑板压缩机,二者的相对容积泄漏损失率几乎相等。因而相对于单滑板压缩机,双滑板压缩机结构上的变化是可以忽略的。考虑到双滑板压缩机具有更高的工作容积和机械效率,可以推断其更适合用于电动汽车的空调系统上。     

Discussion on back-to-back two-stage centrifugal compressor compact design techniques

Design a small flow back-to-back two-stage centrifugal compressor in the aviation turbocharger, the compressor is compact structure, small axial length, light weighted. Stationary parts have a great influence on their overall performance decline. Therefore, the stationary part of the back-to-back two-stage centrifugal compressor should pay full attention to the diffuser, bend, return vane and volute design. Volute also impact downstream return vane, making the flow in circumferential direction is not uniformed, and several blade angle of attack is drastically changed in downstream of the volute with the airflow can not be rotated to required angle. Loading of high-pressure rotor blades change due to non-uniformed of flow in circumferential direction, which makes individual blade load distribution changed, and affected blade passage load decreased to reduce the capability of work, the tip low speed range increases.     

进口探针支杆诱发压气机转子叶片振动的流固耦合研究

针对某压气机试验中发现进口探针支杆的引入导致下游转子叶片发生振动失效的问题开展数值计算研究,采用MPCCI把Numeca和ABAQUS联合起来构建成流固耦合计算平台,数值分析了试验故障工况条件下有/无探针支杆对压气机转子叶片振动特性的影响。结果表明:无探针支杆时转子叶片振动收敛,有探针支杆时不同转子叶片的振动特征不同,至少存在一个转子叶片的振动位移及应变发散,对应于叶片振动失效。     

Numerical study on unsteadiness of tip clearance flow and performance prediction of axial compressor

Numerical calculations were performed to investigate unsteady features of tip clearance leakage flow in an axial compressor. The first stage rotor of a low speed axial compressor with a large tip clearance was examined. It was confirmed that the numerically calculated performance data were in good agreement with the experimentally measured performance data. Using frequency analysis, the flow characteristic near the casing induced by tip clearance leakage flow was found to be not associated with the rotating speed of the rotor. This characteristic is called rotating instability or self-induced unsteadiness. We found that the circumferential length scale of the rotating instability of the compressor was longer than a pitch of a blade passage; therefore, a multi-blade passage was adopted to study the flow structure more precisely. The flow characteristic was described by the frequency, the circumferential length, and the phase velocity, and was changed by operating points toward stall. The behavior of the flow was characterized by circumferentially traveling waves. Hence, the mechanism governing the development of the unsteady feature was further examined in terms of the rotating wave pattern of the pressure distribution. Furthermore, the unsteady feature of the tip clearance leakage flow affected the prediction of compressor performance by altering blockage, flow turning, and loss near the casing.     

装载机用高压叶片泵失效机理研究

为延长装载机用叶片泵使用寿命,运用热切油膜理论研究叶片泵转子与定子摩擦副失效机理,提出叶片泵轴向间隙参数化设计方法。针对装载机用高压叶片泵浮动侧板磨损严重问题,以某型号装载机液压系统中高压叶片泵为研究对象,建立定子与转子间摩擦副数学模型,计算油膜温升改进叶片泵轴向间隙,完善叶片泵结构设计。试验数据表明,改进叶片泵轴向间隙后,该型号装载机叶片泵使用寿命满足设计要求。该研究为高压叶片泵摩擦副失效机理研究提供了理论依据。