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Moldex3D模流分析之射出壓縮成型模型的壓縮設(shè)定標簽
射出壓縮成型模型的壓縮設(shè)定頁簽 (Compression Tab for ICM)
加工精靈提供射出壓縮成型項目壓縮設(shè)定頁簽 (Compression tab)。頁簽分為四部分,涵蓋一般壓縮設(shè)定、壓縮起始切換點 (Compression Switch)、壓縮速度(Compression Speed) 和壓縮力 (Compression Force)。
射出壓縮設(shè)定頁簽
>壓縮設(shè)定 (Compression Settings)
?壓縮間距 (Compression Gap)
射出壓縮成型過程中,模具會打開并保持一個間距供稍后壓縮移動使用。依據(jù)設(shè)計,輸入間距數(shù)值。使用者也可以像壓縮成型項目的操作,在前處理階段即設(shè)定邊界條件來指定壓縮間距,該壓縮間距的數(shù)值會自動顯示于此接口,并禁止修改。
?壓縮時間 (Compression Time)
壓縮持續(xù)的時間。在此輸入所需數(shù)值。在前一步驟的充填/保壓設(shè)定頁簽中,噴嘴是否于壓縮期間關(guān)閉,影響到程序計算依據(jù)。
噴嘴關(guān)閉:若欲于射出結(jié)束后,關(guān)閉噴嘴,則需勾選噴嘴關(guān)閉 (Nozzle is Shut off),如下圖所示。此時,機臺不再進料,壓縮結(jié)束后,機臺需保持模具在同一個狀態(tài)。
噴嘴不關(guān)閉:另一種情形則是不關(guān)閉噴嘴,則保壓作用持續(xù),也就是機臺會持續(xù)射料。
因此壓縮時間僅用于定義壓縮期間,程序?qū)掷m(xù)計算直至保壓時間結(jié)束。
>壓縮起始切換點 (Compression Switch)
?依..開始壓縮 (Start compression by)
設(shè)定射出后何時開始壓縮。其依據(jù)方式有二種:充填時間和充填體積。點擊方塊旁的小箭頭,從下拉式選單中,選擇一種,并在相對應(yīng)的設(shè)定方塊中,輸入數(shù)值。
展開 空壓機為什么需要分級壓縮?壓縮一次不行嗎?
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 互聯(lián)網(wǎng)整理
關(guān)鍵詞 | 空壓機 分級壓縮
共 2375 字 | 建議閱讀時間 13 分鐘
導(dǎo) 讀
很多人都知道,壓縮機兩級適合產(chǎn)高壓,一級適合產(chǎn)氣量大。有時候,還需要進行兩次以上的壓縮,為什么需要分級壓縮呢?今天老姜就整理給大家。
當要求氣體的工作壓力較高時,采用單級壓縮不僅不經(jīng)濟,有時甚至是不可能實現(xiàn)的,必須采用多級壓縮。多級壓縮就是將氣體從吸入開始,經(jīng)過幾次升壓而達到所需要的工作壓力。
1、節(jié)省功率消耗
采用多級壓縮,可以通過在級間設(shè)置中間冷卻器的方法,使被壓縮氣體在經(jīng)過一級壓縮后,先進行等壓冷卻,以降低溫度,再進入下一級氣缸。溫度降低、密度增大,這樣易于進一步壓縮,較之一次壓縮可以大大節(jié)省耗功量。因此在相同的壓力下多級壓縮做功的面積就比單級壓縮要少。級數(shù)越多省的功耗就越多越接近于等溫壓縮。
注意:噴油螺桿空壓機的空壓機已經(jīng)非常接近定溫過程。如到達飽和狀態(tài)后繼續(xù)壓縮繼續(xù)冷卻的話,將有冷凝水析出。這些冷凝水如果與壓縮空氣一起進入油氣分離器(油箱)內(nèi),會使冷卻油乳化,影響潤滑效果。隨著冷凝水的不斷增加,油位也會不斷上升,最后冷卻油將會隨同壓縮空氣進入系統(tǒng),污染壓縮空氣,對系統(tǒng)造成嚴重后果。
因此,為了防止冷凝水的產(chǎn)生,壓縮腔內(nèi)的溫度不能過低,必須大于冷凝溫度。如排氣壓力為11bar(A)的空壓機,冷凝溫度為68℃,當壓縮腔內(nèi)溫度低于68℃時,將有冷凝水析出。
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編 輯 | 化工活動家
來 源 | 互聯(lián)網(wǎng)整理
關(guān)鍵詞 | 空壓機 分級壓縮
共 2375 字 | 建議閱讀時間 13 分鐘
導(dǎo) 讀
很多人都知道,壓縮機兩級適合產(chǎn)高壓,一級適合產(chǎn)氣量大。有時候,還需要進行兩次以上的壓縮,為什么需要分級壓縮呢?今天老姜就整理給大家。
當要求氣體的工作壓力較高時,采用單級壓縮不僅不經(jīng)濟,有時甚至是不可能實現(xiàn)的,必須采用多級壓縮。多級壓縮就是將氣體從吸入開始,經(jīng)過幾次升壓而達到所需要的工作壓力。
1、節(jié)省功率消耗
采用多級壓縮,可以通過在級間設(shè)置中間冷卻器的方法,使被壓縮氣體在經(jīng)過一級壓縮后,先進行等壓冷卻,以降低溫度,再進入下一級氣缸。溫度降低、密度增大,這樣易于進一步壓縮,較之一次壓縮可以大大節(jié)省耗功量。因此在相同的壓力下多級壓縮做功的面積就比單級壓縮要少。級數(shù)越多省的功耗就越多越接近于等溫壓縮。
注意:噴油螺桿空壓機的空壓機已經(jīng)非常接近定溫過程。如到達飽和狀態(tài)后繼續(xù)壓縮繼續(xù)冷卻的話,將有冷凝水析出。這些冷凝水如果與壓縮空氣一起進入油氣分離器(油箱)內(nèi),會使冷卻油乳化,影響潤滑效果。隨著冷凝水的不斷增加,油位也會不斷上升,最后冷卻油將會隨同壓縮空氣進入系統(tǒng),污染壓縮空氣,對系統(tǒng)造成嚴重后果。
因此,為了防止冷凝水的產(chǎn)生,壓縮腔內(nèi)的溫度不能過低,必須大于冷凝溫度。如排氣壓力為11bar(A)的空壓機,冷凝溫度為68℃,當壓縮腔內(nèi)溫度低于68℃時,將有冷凝水析出。
展開 壓縮機仿真:補氣式滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的CFD仿真及優(yōu)化研究
空調(diào)、制冷行業(yè)的快速發(fā)展,極大地推動了壓縮機技術(shù)的發(fā)展,對于我國北方等低溫地區(qū),隨著室外溫度降低,壓縮機壓縮比增大、蒸發(fā)溫度降低等,存在低溫環(huán)境下制熱能力下降的難題,其中,中間補氣技術(shù)是熱泵低溫環(huán)境有效克服低溫環(huán)境的有效措施之一;補氣技術(shù)也由此越來越引起壓縮機制造企業(yè)的重視,對提高企業(yè)壓縮機產(chǎn)品的綜合競爭力具有十分重要的意義。
單缸滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的補氣是通過在壓縮腔中增加補氣口,通過引入中壓流體形成對壓縮腔進行噴射補氣。圖1為該類壓縮機的補氣增焓結(jié)構(gòu)圖,滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的工作過程中包括了吸氣和壓縮過程,而補氣是針對壓縮過程補氣,將補氣孔設(shè)置在與壓縮腔連通的排氣孔附近,而為了防止補氣流體回流,可以設(shè)置簧 片閥等止回閥結(jié)構(gòu),當補氣流體壓力大于壓縮腔內(nèi)的流體壓力時打開補氣孔進行補氣,稱為準二級壓縮形式。準二級壓縮的滾動轉(zhuǎn)子壓縮可有效解決壓縮機在低溫工況下排氣溫度過高和制熱量不足等問題,已經(jīng)成為解決低溫工況下空氣源熱泵性能衰減的重要技術(shù)途徑。由于補氣口開在排氣口附近的氣缸壁上,將不可避免有一段補氣口和吸氣口串通的時間,在這段時間內(nèi),補氣口噴射出來的中壓流體回流至吸氣管,導(dǎo)致壓縮機的容積效率下降;為了克服上述技術(shù)問題,根據(jù)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機中設(shè)置有往復(fù)運動的滑片結(jié)構(gòu),發(fā)展出了一種將補氣通道開設(shè)在滑片上的補氣結(jié)構(gòu),如圖1(b)所示,將補氣通道直接設(shè)置在滑片上,并將補氣通道的端部距離滑片端部一定距離設(shè)置,通過該距離的設(shè)定可以實現(xiàn)在吸氣階段不進行補氣而在壓縮階段才開始補氣,防止了噴射氣體的回流,更好地適應(yīng)滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的工作過程,提高了補氣效果。
展開 
壓縮機仿真學(xué)習(xí):影響離心壓縮機特性曲線的參數(shù),你了解過嗎?
在理想狀態(tài)下,由能量守恒定律可知,葉輪產(chǎn)生的全部能量都轉(zhuǎn)化成被壓縮氣體壓力的提高。但是實際狀況并非如此,壓縮氣體壓力的提高和各部分的能量傳遞以及能量損失密切相關(guān),其中對壓縮機特性起重要影響的是沖擊損失和摩擦損失,它們的共同作用決定了壓縮機的特性曲線,因而,我們要從以下多個方面進行研究分析。
1葉輪進出口氣流速度
氣體進入壓縮機葉輪后,在葉輪高速旋轉(zhuǎn)的作用下,能量得到提高。在這個做功過程中,氣體的速度會發(fā)生變化,計算葉輪對氣體的做功大小和計算沖擊損失時,就必須研究壓縮氣體速度的變化規(guī)律,而葉輪出氣口氣流速度的分析也與進氣口的分析相同。
2級中的能量損失
離心壓縮機的氣體壓縮過程主要存在兩種損失,即在葉輪和擴壓器上的沖擊損失和在葉輪和擴壓器上的摩擦損失。兩者在判斷壓縮機的穩(wěn)定工作區(qū)中,扮演了重要的角色。當然也存在其它的損失,如進氣損失、混合損失和漏氣損失,由于這些損失很小,在計算和實際應(yīng)用中會被忽略。
由于流體沖擊在轉(zhuǎn)子和葉片擴壓器上造成的沖擊損失在塑造壓縮機特性曲線時至關(guān)重要,目前應(yīng)用最廣泛的理論,一種是基于在切線方向上的動能損失,另一種模型假設(shè)在葉道內(nèi)的氣體流動是一個穩(wěn)壓過程。對于離心壓縮機來說,這兩種方法建立的沖擊損失模型的預(yù)測結(jié)果差異很小,主要的不同在于零損失發(fā)生時流體的入射角。
第一個模型,零損失發(fā)生在流體的入射角和葉片的安裝角相等的情況下。
展開 單螺桿壓縮機 VS 雙螺桿壓縮機
壓縮機在工作時會產(chǎn)生較大的軸向和徑向力,通常使用球軸承承受軸向力并軸向定位,使用圓柱滾子軸承承受徑向力并徑向定位。
在壓縮機體的兩端,開設(shè)進氣和排氣孔口。一個供吸氣用,稱作吸氣孔口;另一個供排氣用,稱作排氣孔口。
而兩級壓縮的主機結(jié)構(gòu)如下圖:
相對于單級壓縮來說,兩級壓縮多了一套陰陽螺桿,兩套螺桿采用串聯(lián)的方式,吸入的空氣經(jīng)過逐級壓縮后排出。
Ps.至于兩套螺桿是否同步傳動取決于設(shè)計,上圖使用了同步齒輪,而有些設(shè)計則采用兩個電機驅(qū)動。
3、雙螺桿壓縮機的分類
常見的螺桿壓縮機分類:
①在無油螺桿壓縮機中,氣體在壓縮時不與潤滑油接觸。
需要注意的是:這里的“無油”,指的是氣體在被壓縮過程中,完全不與油接觸,壓縮機的壓縮腔或轉(zhuǎn)子之間沒有油潤滑。
以上的無油螺桿因為壓縮腔內(nèi)無油也無其它液體參與壓縮過程,故為“干式”,或“干式無油螺桿”。與之對應(yīng)的,還有“濕式”,即向壓縮腔噴入水或其它液體參與壓縮過程,稱為“水潤滑無油螺桿”。
②在噴油螺桿壓縮機中,大量的潤滑油被噴入所壓縮的氣體介質(zhì)中,起著潤滑、密封、冷卻和降低噪音的作用。
展開 Moldex3D模流分析之壓縮成型模型專用的壓縮設(shè)定標簽
壓縮成型模型專用的壓縮設(shè)定頁簽 (Compression Tab for CM)
加工精靈提供壓縮成型項目壓縮設(shè)定頁簽(Compression tab)。頁簽分為兩部分,涵蓋壓縮設(shè)定和成型系統(tǒng)設(shè)定。
壓縮設(shè)定頁簽
>壓縮設(shè)定 (Compression Settings)
?壓縮間距 (Compression Gap)
壓縮成型專案,就像射出成型,模具會打開并保持一個間距供稍后壓縮移動使用。一般而言,在前處理階段會設(shè)定壓縮間距,所以該壓縮間距的數(shù)值會自動顯示于此接口,并禁止修改。
?壓縮時間 (Compression Time)
壓縮持續(xù)的時間。在此輸入所需數(shù)值。
?最大壓縮速度 (Maximum Compression Speed)
考慮射出機臺規(guī)格和成型需求,設(shè)定最大壓縮速度。與此有關(guān)的成型議題,諸如逃氣、機臺磨損、和重復(fù)成型等等,皆需在設(shè)定時納入考慮。
?壓縮速度多段設(shè)定 (Compression Speed Profile)
點擊壓縮速度多段設(shè)定,以顯示多段設(shè)定接口。在此接口中,可藉由不同因子間的關(guān)聯(lián)來設(shè)定壓縮力。 共有四種類型,用戶可以將壓縮速度 (Y) 切換為百分比 (%) 或?qū)?em>壓縮時間 (X) 切換為壓縮間距和行程(總間距 - 當前間距)。
在段數(shù)(section no.)對話框中輸入數(shù)值或使用段數(shù)對話框旁的箭頭點選段數(shù),來調(diào)整流率多段設(shè)定。改變流率百分比,可直接拖拉圖表中的紅點或在底部表格中直接輸入數(shù)字。
多段類型(Profile type)有二種選項:階梯式(Stepwise)和折線式(Polyline)。下列圖示可表示兩種多段類型的差異。
流率多段設(shè)定-階梯式.
展開 【技術(shù)干貨】一文詳解影響碳纖維及其復(fù)合材料壓縮性能的結(jié)構(gòu)因素(二)碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)及壓縮破壞
在這種結(jié)構(gòu)演變過程中,針狀孔隙或缺陷在這些微晶之間演變,減少了纖維的側(cè)向支撐并降低了纖維的壓縮性能。因此,上述所有這些微觀結(jié)構(gòu)特征有助于確定碳纖維的整體性能。
碳纖維的壓縮破壞
研究分析碳纖維的壓縮斷裂機制,可從根本上了解碳纖維在壓縮載荷下的不良性能。碳纖維的壓縮破壞與這些微晶在其無支撐區(qū)域的屈曲有關(guān),如圖2所示。有人認為,圖2f所示的單個碳平面的屈曲是碳纖維在壓縮載荷下的主要破壞機制。
而圖2a中所展示的機制表明,碳平面在壓縮載荷下的剪切破壞可低至0.4 MPa。如果剪切是唯一起作用的失效機制,則可以預(yù)期壓縮性能與拉伸性能相同,如圖2b所示,但顯然不是這樣。
圖2 碳纖維壓縮破壞機理
圖2c顯示了錯位晶粒的彎曲。在壓縮載荷下,失向晶粒會受到嚴重的彎曲力,并可能在拉伸或壓縮時失效。然而,也有研究稱,較高的晶粒取向會降低抗壓強度,這表明碳纖維的破壞機制與在壓縮載荷下排列不整齊的晶體的嚴重彎曲無關(guān),而與屈曲相反。
雖然對于圖2d機理沒有給出明確的解釋,但可以理解,這一機制是不可能的,因為均勻的壓縮載荷作用在微晶的橫截面上,除非微晶平面之間存在嚴重缺陷。此外,如果考慮壓縮下整個微晶的屈曲(圖2e),則使用彈性理論進行理論計算得出的微觀結(jié)構(gòu)的預(yù)測抗壓強度將超過真實的碳纖維抗壓強度,從而使該理論失效。最后,根據(jù)理論計算和實際值之間的關(guān)系,提出碳纖維抗壓強度受限于不受支撐區(qū)域彎曲單個微晶平面所需的應(yīng)力,如圖2f所示
參考碳纖維的微觀結(jié)構(gòu),亂層石墨結(jié)構(gòu)包圍有大量孔隙。增加碳化時間和溫度,可將這些亂層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨扰帕泻透o密結(jié)合的石墨片層結(jié)構(gòu),同時增加了纖維模量。
然而,這些微晶和石墨片狀結(jié)構(gòu)(見圖3)隨著它們的生長以及相關(guān)的無支撐孔隙或區(qū)域的長度,會成為壓縮性能的限制因素。
展開 螺桿壓縮機仿真:Simerics 螺桿壓縮機網(wǎng)格模板介紹
螺桿式壓縮機又稱螺桿壓縮機,分為單螺桿式壓縮機及雙螺桿式壓縮機。由于其結(jié)構(gòu)簡單、易損件少,能在大的壓力差或壓力比的工況下工作,排氣溫度低,對制冷劑中含有大量的潤滑油不敏感,有良好的輸氣量調(diào)節(jié)性,螺桿式壓縮機廣泛地應(yīng)用在冷凍、冷藏、空調(diào)和化工工藝等制冷裝置上。此外,以螺桿式壓縮機為主機的螺桿式熱泵廣泛應(yīng)用在采暖空調(diào)方面,有空氣熱源型、水熱泵型、熱回收型、冰蓄冷型等。
其中,單螺桿壓縮機主要由一個圓柱形螺桿、兩個平面星輪和機殼組成的。螺桿和星輪組成嚙合副裝在機殼內(nèi),由螺桿槽、星輪、機殼組成密封容積變化的氣腔。當螺桿主軸在外部電機的驅(qū)動下運轉(zhuǎn)時,星輪也隨著螺桿運轉(zhuǎn)。兩個星輪將螺桿分成對稱獨立的封閉空間,當螺桿轉(zhuǎn)動時,星輪在螺旋槽內(nèi)相對運動,改變星輪、螺旋槽、機殼組成的密封空間的大小,實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣的過程。
圖1 單螺桿壓縮機
單螺桿壓縮機雖然具有零部件少、重量輕、機械效率高、噪聲低和振動小等優(yōu)勢,但由于其結(jié)構(gòu)緊湊,壓縮機轉(zhuǎn)子齒頂密封齒與殼體之間的泄露間隙非常小,使得其三維CFD仿真變得十分困難。
展開 BCC點陣結(jié)構(gòu)梁單元Abaqus壓縮仿真模擬-顯示動力學(xué)質(zhì)量縮放 ¥19.89
本文通過abaqus顯示動力學(xué)的方法對BCC結(jié)構(gòu)進行壓縮仿真模擬,同時為減小計算量,采用梁單元模擬點陣結(jié)構(gòu),壓頭設(shè)置為剛性面,添加質(zhì)量縮放,加快運算速度,為點陣結(jié)構(gòu)壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實體,然后對實體進行處理,得到點陣單胞點陣結(jié)構(gòu)。
b.建立單胞BCC梁單元點陣模型,然后進行刪除面的操作,得到單胞BCC點陣結(jié)構(gòu),接下來進行陣列操作,得到最大外形尺寸為25x25x25的點陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板,設(shè)置參考點,模擬萬能試驗機壓頭,剛性單元不參與計算,不影響計算結(jié)果,加快運算速度。
2. 裝配,按壓縮試驗進行裝配,從上到下依次為壓板-點陣-壓板。
3.設(shè)置材料屬性,本文為鈦合金TC4,密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa,泊松比0.3,應(yīng)力應(yīng)變值見下表所示。
設(shè)置截面屬性Beam,定義截面半徑0.5mm
指派截面,定義方向[1,2,3],完成材料屬性設(shè)置。
4.設(shè)置分析步Dynamic,Explicit,時間設(shè)置為5s,以每秒1mm的速度進行壓縮模擬,開啟質(zhì)量縮放為1e-5,歷程輸出勾選位移和力,以便輸出力-位移曲線,然后計算相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
5.設(shè)置相互作用-切向行為和法向行為,摩擦系數(shù)為0.3,設(shè)置通用接觸。
以下部分為付費部分
展開 壓縮機仿真學(xué)習(xí):離心壓縮機參數(shù)辨識
文章來源:壓縮機網(wǎng)

力學(xué)筆記#3:物質(zhì)的可壓縮性和流動的可壓縮性之間的區(qū)別是什么?
-----可壓縮性
可壓縮性是由體積模量決定的,體積模量的倒數(shù)就是可壓縮系數(shù)。在討論可壓縮性的時候,利用lamda+2G/3或者E/(3*(1-2v)來討論會更方便一些,尤其是后者。根據(jù)E/(3*(1-2v),在現(xiàn)實中也發(fā)現(xiàn),泊松比接近0.5的時候,體積模量接近無窮大,表示物質(zhì)接近不可壓,泊松比接近0的時候,體積模量很小,在楊氏模量一定時物質(zhì)非常可壓。對于空氣來說,其泊松比接近0(網(wǎng)上找的,咱也不知道怎么測的),其體積模量就接近一個很小的數(shù),這就是為啥空氣好壓縮的原因(吳望一P67)。對于液體來說,其泊松比接近0.5,其體積模量是比較大的,所以液體接近不可壓縮性。對于固體來說,只有高彈性體的泊松比接近0.5,所以高彈性體接近不可壓。
其他的部分金屬泊松比也接近0.5,其他的材料都小于0.5,具有一定的可壓性。金屬的塑性變形階段是接近不可壓的,只有彈性變形是可壓的,也即塑性變形與球應(yīng)力無關(guān)(米海珍P5)。
-----可壓縮性和體積自鎖
可壓縮性在物質(zhì)變形有限元計算中具有很重要的地位,與體積自鎖很相關(guān)。當物質(zhì)泊松比接近0.5時候,盡管楊氏模量也很大,其體積模量還是會接近很大的數(shù)目。這時候就要求單元在承受靜水壓力時的變形小到可以忽略,或者說是計算不出其變形(莊茁P68)。而一般的單元都是以節(jié)點位移和形函數(shù)描述的,這種位移描述的單元是計算不出球應(yīng)力的,所以需要單獨對壓應(yīng)力設(shè)置一個自由度,這種就叫雜交單元。如果強行用一般的位移描述單元,那么就會經(jīng)歷體積自鎖(莊茁P223、P252)。
-----可壓縮物質(zhì)和可壓縮流動
任何物質(zhì)都是可壓的,只是對于低速運動的物質(zhì),其質(zhì)量守恒方程(連續(xù)性方程)可以得到一定的簡化。由前可知,可壓縮性由體積模量的倒數(shù)表示。體積模量公式可見博文:
數(shù)峰青,公眾號:數(shù)峰青
力學(xué)筆記#1:什么是體積模量?
展開 5-流體的幾組基本概念——壓縮與不可壓縮流、牛頓與非牛頓流、定常與非定常流
認識流體之壓縮與不可壓縮流、牛頓與非牛頓流、定常與非定常流
1、不可壓縮流和可壓縮流
壓縮性是流體的基本屬性。
任何流體都是可以壓縮的,只不過可壓縮的程度不同而已。
液體的壓縮性都很小,隨著壓強和溫度的變化,液體的密度僅有微小的變化,在大多數(shù)情況下,可以忽略壓縮性的影響,認為液體的密度是一個常數(shù)。
氣體的壓縮性都很大。從熱力學(xué)中可知,當溫度不變時,完全氣體的體積與壓強成反比,壓強增加一倍,體積減小為原來的一半;當壓強不變時,溫度升高1℃體積就比0℃時的體積膨脹1/273。所以,通常把氣體看成是可壓縮流體,即它的密度不能作為常數(shù),而是隨壓強和溫度的變化而變化的。我們把密度隨溫度和壓強變化的流體稱為可壓縮流體。把液體看作是不可壓縮流體,氣體看作是可壓縮流體,都不是絕對的。在實際工程中,要不要考慮流體的壓縮性,要視具體情況而定。
2、牛頓流體與非牛頓流體
考慮流體的剪切應(yīng)力和速度梯度之間的關(guān)系。如果流動過程中流體層間所產(chǎn)生的剪應(yīng)力與法向速度梯度成正比,而與壓力無關(guān),則這種流體為牛頓流體。
非牛頓流體廣是指不滿足牛頓黏性實驗定律的流體,指的是其剪應(yīng)力與剪切應(yīng)變率之間不是線性關(guān)系的流體,粘性隨著剪切力或者剪切速率而變化而改變。非牛頓流體其實很常見,絕大多數(shù)生物流體都屬于現(xiàn)在所定義的非牛頓流體。比如人身上血液、淋巴液、囊液等多種體液,以及像細胞質(zhì)那樣的“半流體”都屬于非牛頓流體。
太(白)粉溶液是典型的非牛頓流體,它的主要特征是:流體的粘度會因為受到的壓力或速度而變化,壓力越大速度越快,粘度會增加,甚至可以成為暫時性的固體。一盆太(白)粉的水溶液,如果你將手緩慢的插入水溶液中你的手會沒入其中,當你拿出來時手上會沾滿白色的太(白)粉溶液。
展開 基于拓撲優(yōu)化的壓縮機支架輕量化分析
摘 要:本文利用optistruct對壓縮機鑄鋁支架進行了拓撲優(yōu)化分析,并分析了不同網(wǎng)格尺寸和懲罰因子對拓撲優(yōu)化結(jié)果的影響,成功使壓縮機鑄鋁支架重量降低了54.4%。通過對壓縮機拓撲優(yōu)化方案進行模態(tài)、強度和耐久試驗,試驗結(jié)果表明:模態(tài)錘擊試驗一階模態(tài)結(jié)果為247.5Hz,滿足壓縮機支架240Hz的模態(tài)目標值要求,并順利通過了臺架振動試驗和整車道路耐久試驗,滿足壓縮機支架對結(jié)構(gòu)強度和耐久疲勞的要求。上述輕量化分析結(jié)果和三項試驗驗證結(jié)果對于今后鑄鋁支架的輕量化提供很好的技術(shù)路線和借鑒意義。
關(guān)鍵字:輕量化;拓撲優(yōu)化;壓縮機支架
引 言
隨著人民消費要求的提高,對于汽車的追求不再僅僅關(guān)注于其動力性、安全性和環(huán)保經(jīng)濟型等方面,汽車自身的舒適性能也日漸備受人們關(guān)注,這對汽車的NVH性能也提出了更高的要求。發(fā)動機的噪音尤其是在怠速或者加速過程中突然出現(xiàn)的轟鳴聲會在很窄的頻率區(qū)間內(nèi)帶有較高的能量,產(chǎn)生強烈的噪音,對駕駛員產(chǎn)生強烈的壓迫感,甚至使其焦慮不安、惡心頭疼甚至嘔吐,是駕駛?cè)藛T主管駕評所不可接受的[1~2]。
空調(diào)壓縮機通常通過鑄鋁支架固定在發(fā)動機缸體上。壓縮機自身的低階頻率容易與發(fā)動機的工作頻率尤其是怠速或加速時的某個頻率接近或者相同,導(dǎo)致空調(diào)壓縮機與發(fā)動機共振,不僅產(chǎn)生強烈的噪音,直接影響整車的NVH性能和舒適性,而且共振容易導(dǎo)致空調(diào)壓縮機和發(fā)動機的結(jié)構(gòu)強度開裂,造成嚴重安全隱患[3~4]。故壓縮機的低階模態(tài)尤其是一階模態(tài)對汽車的NVH性能具有重要影響。
孫強[5]等通過對比安裝支架和未安裝支架兩種狀態(tài)下的壓縮機系統(tǒng)的振動模態(tài),通過增加設(shè)置隔振等減振措施來衰減壓縮機系統(tǒng)的共振頻率,使壓縮機達到設(shè)計NVH性能指標。劉邦雄[6]等通過頻譜分析得出壓縮機系統(tǒng)模態(tài)不足導(dǎo)致針對發(fā)動機轟鳴問題,并提高壓縮機系統(tǒng)模態(tài)解決轟鳴問題。
展開 制冷壓縮機振動噪聲控制技術(shù)
隨著社會的發(fā)展,生活水平的提高,人們對空調(diào)、冷藏和冷凍等制冷設(shè)備的振動噪聲提出了更高的要求,制冷壓縮機作為制冷系統(tǒng)的主要振動噪聲源,其振動噪聲控制技術(shù)愈發(fā)重要。制冷壓縮機經(jīng)過升級換代后,產(chǎn)品能效得到了顯著提升,但還需要在振動噪聲方面付出更多的努力才能取得突破性的進展。制冷壓縮機噪聲主要包括機械性振動噪聲、流致性振動噪聲和電磁性振動噪聲,其振動噪聲源錯綜復(fù)雜,相互干擾,增加了聲源辨識的難度。振動噪聲控制技術(shù)涉及流場、應(yīng)力場、溫度場和電磁場等多門學(xué)科,知識面廣,研究難度大,成為制冷壓縮機技術(shù)發(fā)展面臨的新挑戰(zhàn)。
制冷壓縮機在軸系運動部件擾動和流道內(nèi)壓力波動等載荷激勵下產(chǎn)生振動和輻射噪聲,影響產(chǎn)品體驗和使用的舒適度。此外,壓縮機振動噪聲是一種能量傳遞和消耗的表征方式,不僅增大壓縮機功耗,甚至影響壓縮機可靠性。
因此,筆者基于雙螺桿和離心式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點,分析振動噪聲特性及其產(chǎn)生原因,開展制冷壓縮機振動噪聲控制技術(shù)研究,展示振動噪聲控制技術(shù)在制冷壓縮機中的實際應(yīng)用案例,對振動小噪聲低壓縮機產(chǎn)品的正向設(shè)計具有重要的指導(dǎo)與借鑒意義。
1 雙螺桿式制冷壓縮機振動噪聲控制技術(shù)
圖1所示為雙螺桿式制冷壓縮機的典型結(jié)構(gòu),它主要由壓縮機殼體以及殼體內(nèi)一對平行配置的陰陽轉(zhuǎn)子、電動機、支承軸承、吸排氣孔口和吸排氣殼體等部件組成。
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