渦旋壓縮機(jī)滾珠防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動力學(xué)分析及可靠性評價.pdf

1、渦旋壓縮機(jī)是當(dāng)代公認(rèn)的第三代新型超靜容積式壓縮機(jī)，具有效率高、體積小、噪音低、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠等優(yōu)點。被廣泛應(yīng)用于制冷空調(diào)領(lǐng)域、熱能工程領(lǐng)域以及航天航海等領(lǐng)域。渦旋壓縮機(jī)的工作構(gòu)件主要包括動渦旋盤、靜渦旋盤、曲軸防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、機(jī)架等。
　　本文以滾珠防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為研究對象，基于渦旋壓縮機(jī)和滾珠防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作原理，通過機(jī)構(gòu)受力分析，建立了滾珠受力和動渦盤力矩動平衡狀態(tài)的平衡方程；運用ANSYS軟件分析在同一周期內(nèi)不同時刻受到交替循環(huán)作用力的

2、變形和應(yīng)力情況，得出變形和應(yīng)力的曲線圖。考慮到滾珠在運動過程中做偏心圓運動的同時又繞對稱中心線有自轉(zhuǎn)運動；根據(jù)滾珠自身在機(jī)構(gòu)運行過程中的受力情況，建立了滾珠機(jī)構(gòu)受力模型和方程，并且分別針對單個滾珠和動靜導(dǎo)軌分別建立了一一對應(yīng)的理論分析模型。針對滾珠進(jìn)行理論分析時，采用 ANSYS軟件進(jìn)行分析，在得出機(jī)構(gòu)最大變形以及最大應(yīng)力云圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合單個滾珠的變形和應(yīng)力云圖著手展開研究，分析得出滾珠的最大變形和應(yīng)力。最后用理論計算分析方法結(jié)合實際

3、工作生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)據(jù)校核滾珠的強(qiáng)度，通過壽命計算推導(dǎo)出滾珠可能的最長穩(wěn)定工作時間，確保滾珠機(jī)構(gòu)設(shè)計的合理性以及可靠性。
　　針對曲軸的研究，主要從受力和力矩兩個方面著手:建立曲軸理論受力平衡方程；根據(jù)已經(jīng)建立的理論機(jī)構(gòu)模型，采用ANSYS軟件，分析曲軸在同一周期內(nèi)不同時刻受到交替循環(huán)作用力的實際變形和應(yīng)力分布圖；得出曲軸的變形和應(yīng)力圖。根據(jù)理論分析結(jié)果結(jié)合曲軸的安全系數(shù)綜合分析，校核得到曲軸的實際屈服強(qiáng)度，保證曲軸的設(shè)計可以滿足相當(dāng)長