往復式壓縮機管系振動與氣流脈動的模擬分析及實驗研究.pdf

1、本文主要研究了氣柱固有頻率、管道結(jié)構(gòu)固有頻率對壓縮機管道系統(tǒng)脈動的影響,同時分析了赫姆霍茲共鳴器對氣柱固有頻率的影響以及不同約束點對結(jié)構(gòu)固有頻率的影響。利用平面波動理論,推導出氣柱固有頻率的有限元剛度矩陣方程,采用模態(tài)分析法中的非對稱計算方法對復雜管道氣柱固有頻率進行數(shù)值計算,并且利用聲學振動模擬試驗,對計算結(jié)果進行驗證。同時,利用子空間迭代法計算了管道結(jié)構(gòu)固有頻率,并且在實驗現(xiàn)場利用DSPS實驗測試系統(tǒng)測量了管道的結(jié)構(gòu)固有頻率值,對子

2、空間迭代法的計算結(jié)果也進行了驗證。
　　本文利用經(jīng)典波動理論,建立起氣柱固有頻率的有限元剛度矩陣方程,通過有限元軟件建立起復雜管道的氣柱模型,應(yīng)用聲學模態(tài)分析法進行模擬計算,獲得了管道的氣柱固有頻率。并且針對壓縮機管道系統(tǒng)的產(chǎn)生根源氣流脈動,著重分析了赫姆霍茲共鳴器的減震作用。
　　本文針對往復式壓縮機的氣流脈動產(chǎn)生機理,對赫姆霍茲共鳴器對氣流脈動的消減作用進行了探究,并且對于赫姆霍茲共鳴器對管道氣流脈動消減效果進行了計算機

3、模擬,肯定了赫姆霍茲共鳴器對壓縮機閥腔內(nèi)的氣流脈動具有衰減作用。實驗結(jié)果表明:赫姆霍茲共鳴器對壓縮機閥腔內(nèi)的衰減效果比較好,而對緩沖罐以后的管道排氣系統(tǒng)的氣流脈動衰減效果不再明顯。
　　文中對往復壓縮機的管道結(jié)構(gòu)固有頻率采用了子空間迭代法進行了模擬分析與計算,采用DSPS系統(tǒng)進行了壓縮機管道的現(xiàn)場實驗結(jié)果測試,并對模擬計算值進行了驗證。實驗結(jié)果表明:不同約束點對管道的結(jié)構(gòu)固有頻率具有重要影響,改變管道的約束,可以有效調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)固有頻