高壓直聯(lián)便攜式壓縮機的瞬態(tài)過程中阻力矩分析仿真計算【畢業(yè)設(shè)計+開題報告+文獻綜述】

1、<p><b>　　（20_ _屆）</b></p><p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計</b></p><p>　　高壓直聯(lián)便攜式壓縮機的瞬態(tài)過程中阻力矩分析仿真計算</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次論文的課題是高壓直聯(lián)便攜式壓縮

2、機的瞬態(tài)過程中阻力矩的分析仿真計算。壓縮機是輸送氣體和提高氣體壓力的一種從動的流體機械。壓縮機的用途十分廣泛，幾乎遍及工、農(nóng)業(yè)各個生產(chǎn)領(lǐng)域，如礦山、冶金、石油化工、機械、國防和農(nóng)業(yè)灌溉等等?；钊綁嚎s機在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，所以對活塞式壓縮機的研究與新型壓縮機的開發(fā)顯得尤為重要和迫切。</p><p>　　本文對高壓直聯(lián)機的結(jié)構(gòu)型式、轉(zhuǎn)速、排氣量、壓縮比等參數(shù)進行了探討，并分析了高壓直聯(lián)機穩(wěn)態(tài)

3、熱力學的設(shè)計，對其參數(shù)進行確定。</p><p>　　另外，我將應(yīng)用matlab軟件重現(xiàn)高壓直聯(lián)便攜式壓縮機的瞬態(tài)過程中阻力矩分析仿真實驗。并結(jié)合有關(guān)知識，敘述在功率一定的情況下，壓縮機工作產(chǎn)生的阻力矩大小與壓縮機參數(shù)的關(guān)系，阻力矩的波動對于壓縮機效率的影響，阻力矩的波動對壓縮機主軸轉(zhuǎn)速的影響，以及一些與壓縮機參數(shù)阻力矩的相關(guān)計算。</p><p>　　除此以外，我將對壓縮機的熱力學過程進

4、行簡單的敘述。</p><p>　　關(guān)鍵詞：高壓直聯(lián)機，熱力學過程，阻力矩，仿真，轉(zhuǎn)速</p><p>　　The moment of resistance during the transient calculation and simulation of the Portable Compressor High Pressure Direct</p><p>&

5、lt;b>　　Abstract</b></p><p>　　The thesis topic is a transient analysis of the process simulation of portable the high-pressure compressor Direct. Compressor is fluid machinery to delive gas and impro

6、ve the pressure of gas. The use of a wide range of compressor, Almost every industrial and agricultural production areas in all, Such as mining, metallurgy, petrochemical, machinery, defense and agricultural irrigation

7、and so on. Piston compressor in all areas in the national economy has been more widely used. Therefore, resea</p><p>　　In this paper, the structure of high-voltage direct-line type, speed, displacement, co

8、mpression ratio and other parameters will be discussed and analyzed, besides, how the thermodynamics of high-voltage direct-line steady-state design and its parameters be determined will be introduced .</p><

9、;p>　　In addition, I will use the software to reproduce high-voltage direct-matlab portable compressor resistance moment of transient process simulation. Combined with the knowledge, I will describe the power in cert

10、ain circumstances, the work of the resistance moment the compressor size and compressor parameters of the relationship between the resistance moment of the impact of fluctuations in the efficiency of the compressor, t

11、he resistance moment of the fluctuations of the spindle speed of th</p><p>　　In addition, there will be a simple description of thermodynamic processes of the compressor.</p><p>　　Keywords: The

12、 direct-drive high pressure handy air compressor，Thermodynamic process， Moment of resistance，simulation；Speed.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><

13、p>　　AbstractIII</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1選題的背景和意義1</p><p>　　1.2 活塞式壓縮機的組成、特點及分類2</p><p>　　1.2.1活塞式壓縮機的組成2</p><p>　　1.2.2活塞式壓縮機

14、的特點1</p><p>　　1.2.3活塞式壓縮機的分類2</p><p>　　1.3活塞式壓縮機在我國的發(fā)展現(xiàn)狀2</p><p>　　1.4 當今世界壓縮機發(fā)展的格局......................................3</p><p>　　1.5 課題研究的主要內(nèi)容3</p><p&

15、gt;　　2 壓縮機力學分析5</p><p>　　2.1綜合活塞力的計算5</p><p>　　2.1.1 高低壓端容積系數(shù)的計算5</p><p>　　錯誤!未定義書簽。.1.2 氣體力5</p><p>　　2.1.3 慣性力.................................................5&l

16、t;/p><p>　　2.1.4摩擦力...............................................5 2.1.5綜合活塞力............................................. 6</p><p>　　2.2阻力矩的計算6</p><p>　　2.3 常規(guī)熱力學分析7</p><

17、;p>　　2.3.1 熱力循環(huán)7</p><p>　　2.3.2 排氣壓力和排氣量8</p><p>　　2.3.3 排氣溫度9</p><p>　　2.3.4 功率和效率10</p><p>　　3 壓縮機MATLAB仿真及相關(guān)參數(shù)間的關(guān)系11</p><p>　　3.1仿真模型的建立..11<

18、;/p><p>　　3.2 高壓直聯(lián)機仿真結(jié)果與分析12</p><p>　　3.2.1 阻力距的大小與壓縮機參數(shù)的關(guān)系12</p><p>　　3.2.2 阻力矩波動對轉(zhuǎn)速的影響................................17</p><p>　　3.2.3 輸出阻力矩的仿真………....20</p>&

19、lt;p>　　3.2.4 輸出電流的個仿真21</p><p>　　3.3相關(guān)的參數(shù)的關(guān)系曲線21</p><p>　　3.3.1 阻力矩變化與角度的關(guān)系21</p><p>　　3.3.2 高、低壓缸直徑對阻力矩的影響..........................22</p><p>　　3.3.3 排氣壓力對阻力矩的影響

20、............................... 23</p><p>　　3.3.4 阻力矩與摩擦力的關(guān)系24</p><p>　　3.3.5高、低壓缸直徑對壓比的影響.............................24</p><p>　　3.4 總結(jié)...........................................

21、.............25</p><p>　　4 結(jié)論與展望26</p><p><b>　　4.1 結(jié)論26</b></p><p>　　4.2 展望........................................................26</p><p><b>　　參考

22、文獻28</b></p><p><b>　　致謝30</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1選題的背景和意義</p><p>　　壓縮機，輸送氣體和提高氣體壓力的一種從動的流體機械，是制冷系統(tǒng)的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過電

23、機運轉(zhuǎn)帶動活塞對其進行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動力，從而實現(xiàn)壓縮→冷凝→膨脹→蒸發(fā) ( 吸熱 ) 的制冷循環(huán)。壓縮機一般由殼體、電動機、缸體、活塞、控制設(shè)備及冷卻系統(tǒng)組成。壓縮機在國民生產(chǎn)生活中都有廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　活塞式壓縮機自19世紀末至20世紀初問世以來，其類型和用途的到了較大的發(fā)展。特別是近幾十年來，隨著新技術(shù)在壓縮機中的應(yīng)用、新機型的不斷涌現(xiàn)，活塞式壓縮機

24、在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，特別是在石油、化工、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中已成為必不可少的關(guān)鍵設(shè)備，是許多工業(yè)部門工藝流程中的心臟設(shè)備。因此，壓縮機也成為了國家之間，各行各業(yè)之間，相互競爭的關(guān)鍵。因此，對于壓縮機技術(shù)的研究與發(fā)展，已變得尤為迫切。</p><p>　　1.2活塞式壓縮機的組成、特點及分類</p><p>　　1.2.1活塞式壓縮機的組成</p><p

25、>　　壓縮機結(jié)構(gòu)包括主機和輔機兩部份。主機由運動機構(gòu)（包括曲軸、連桿、十字頭等）、工作機構(gòu)（包括氣缸、活塞、氣閥等）及機身（包括機體、中體、幾座等）等組成。輔機包括潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)等。</p><p>　　1.2.2活塞式壓縮機的特點</p><p>　　（1）壓力分為最廣。活塞式壓縮機從低壓到超高壓都適用，目前工業(yè)上使用的最高工作壓力近350MPa。</p>

26、<p><b>　?。?）效率高。</b></p><p>　?。?）適應(yīng)性強?；钊綁嚎s機的排氣量可在較廣泛的范圍內(nèi)進行選擇。此外，氣體的密度對壓縮機性能的影響，并不如速度型那樣顯著，所以同一規(guī)格的壓縮機，將其用于壓縮不同介質(zhì)時較易改造。[1]</p><p>　　1.2.3活塞式壓縮機的分類</p><p>　　按所采用的工質(zhì)

27、分類，一般有氨壓縮機和氟利昂壓縮機兩種。 </p><p>　　按壓縮級數(shù)分類，有單級壓縮和兩級壓縮。單級壓縮機是指壓縮過程中制冷劑蒸氣由低壓至高壓只經(jīng)過一次壓縮。而所謂的兩級壓縮機，壓縮過程中制冷劑蒸氣由低壓至高壓要連續(xù)經(jīng)過兩次壓縮。 </p><p>　　按作用方式分類，有單作用壓縮機和雙作用壓縮機。其制冷劑蒸氣僅在活塞的一側(cè)進行壓縮，活塞往返一個行程，吸氣排氣各一次。而雙作用壓縮機制

28、冷劑蒸氣輪流在活塞兩側(cè)的氣缸內(nèi)進行壓縮，活塞往返一個行程，吸、排氣各兩次。所以同樣大小的氣缸，雙作用壓縮機的吸氣量較單作用的大。但是由于雙作用壓縮機的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，因而目前大都是采用單作用壓縮機。 </p><p>　　按制冷劑蒸氣在氣缸中的運動分類，有直流式和逆流式。所謂直流式是指制冷劑蒸氣的運動從吸氣到排氣都沿同一個方向進行，而逆流式，吸氣與排氣時制冷劑蒸氣的運動方向是相反的。從理論分析來看，直流式與逆流式相比

29、，由于蒸氣在氣缸中溫度及比容的變化較少，故直流式性能較好。但是由于直流式壓縮機的進汽閥需裝在活塞上，這樣便相對增加了活塞的長度和重量，因而功的消耗就增加、檢修也麻煩，所以目前生產(chǎn)的壓縮機大都采用逆流式。 </p><p>　　按氣缸中心線的位置分類，有立式壓縮機、臥式壓縮機、Ｖ型、Ｗ型和Ｓ型壓縮機等。立式壓縮機氣缸中心線呈垂直位置而臥式壓縮機氣缸中心線是水平的。Ｖ型、Ｗ型和Ｓ型是高速、多缸、現(xiàn)代型壓縮機，其速度一

30、般為960～1440轉(zhuǎn)／分，氣缸數(shù)目多為2、4、6、8 四種，其中，字母表示氣缸的排列形式。 </p><p>　　活塞式制冷壓縮機，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征，還可分為開啟式、半封閉式和全封閉式三種。雖然構(gòu)造各異，但它們之間也有許多共同之處，只是其結(jié)構(gòu)特征不同。[2] </p><p>　　開啟式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特征在于：壓縮機的動力輸入軸伸出機體外，通過聯(lián)軸器或皮帶輪與電動機聯(lián)結(jié)，并在伸出處用軸封

31、裝置密封。目前，氨壓縮機和容量較大的氟利昂壓縮機都采用這種結(jié)構(gòu)形式。 </p><p>　　半封閉式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點是：壓縮機與電動機共用一主軸，并共同組裝于同一機殼內(nèi)，但機殼為可拆式，其上開有各種工作孔用蓋板密封。 </p><p>　　全封閉式制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)特點在于：壓縮機與其驅(qū)動電動機共用一個主軸，二者組裝在一個焊接成型的密封罩殼中。這種壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊，密封性好，使用方便，振動

32、小、噪音小，廣泛使用在小型自動化制冷和空調(diào)裝置中。</p><p>　　1.3活塞式壓縮機技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　隨著科學技術(shù)的發(fā)展，活塞式我國壓縮機的制造技術(shù)也得到了長足的發(fā)展和進步。其發(fā)展狀和總的發(fā)展趨勢集中表現(xiàn)在以下幾個方面：</p><p>　?。?）設(shè)計上實現(xiàn)標準化、系列化、模塊化。對機身、曲軸、連桿、十字頭等基礎(chǔ)件，根據(jù)活塞力不同，可采

33、用多種系列的標準化設(shè)計：對氣缸、活塞、填料等，根據(jù)其直徑、壓力等級也多種標準設(shè)計。只要用戶提出工藝要求，壓縮機廠家就可根據(jù)要求像擺積木一樣在短時間內(nèi)，用計算機完成設(shè)計，以滿足用戶要求，并且做到配件標準化、不但可滿足不同工藝流程的需要，而且降低了成本，易于維修，從而提高了產(chǎn)品的使用效率。</p><p>　　(2)提高壓縮機工作的可靠性，實現(xiàn)壓縮機長周期安全運行。新科學技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用（如計算機技術(shù)、數(shù)控數(shù)顯技術(shù)等

34、），使易損的加工工藝、提高其加工精度、增加其使用壽命提供了充分的保證。再者，新科技還可以用來改變慣性力、氣流脈動等因素對壓縮機執(zhí)照的不良影響，從而進一步提高壓縮機的可靠性和經(jīng)濟性。目前，三大易損件氣閥、活塞環(huán)、填料的壽命大大延長，一般已超過8000h，又是可達20000h。</p><p>　?。?)由于采用先進的控制儀表和安全連鎖裝置，便于實現(xiàn)計算機集中控制。</p><p>　?。?）

35、備用機組取消，工程造價降低。由于機器及控制系統(tǒng)可靠性大大提高，運轉(zhuǎn)周期延長，整個石油化工裝置可實現(xiàn)大型化、單機組運行，取消了備用機組，從而較大程度地降低了工程造價。</p><p>　　(5）整機設(shè)計合理、機器運行平穩(wěn)，噪聲和振動污染得到控制。設(shè)計時，利用計算機模擬技術(shù)可精確地計算氣體力和慣性力、分析管路系統(tǒng)的氣流脈動和振動，獲得最佳的管路布置方案，從而避免氣流脈動和振動對機器造成的破壞；新技術(shù)和新工藝用于消聲器

36、和緩沖器可有效地較低噪聲。氣缸實現(xiàn)無油潤滑，具有良好潤滑性能的自潤滑材料的研制和開發(fā)，以及氣缸套、活塞等制造工藝和表面處理技術(shù)的研究，為壓縮機向無油潤滑方向發(fā)展展示出了無限美好的前景。[3]</p><p>　　1.4 當今世界壓縮機發(fā)展的格局</p><p>　　目前國內(nèi)外壓縮機發(fā)展日新月異，改變技術(shù)含量比較大，主要以精確為發(fā)展目標為主。對活塞式壓縮機熱力、動力計算方法的深入研究與通用計

37、算軟件的開發(fā)可以提高活塞式壓縮機設(shè)計計算精度和產(chǎn)品研發(fā)的成功率，將廣大的工程技術(shù)人員從大量煩瑣的、重復(fù)的計算中解放出來，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，對提高我國的壓縮機技術(shù)具有重要意義。國外往復(fù)式活塞壓縮機發(fā)展方向為大容量、高壓力、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、排氣凈化能力強；不斷開發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥，使氣閥壽命大大提高。壓縮機發(fā)展從熱力學計算角度來看，應(yīng)用壓縮機熱力學、動力學計算軟件和壓縮機工作過程模擬軟件等，提高計算準確度，通過綜合模擬模型預(yù)測壓

38、縮機在實際工況下的性能參數(shù)，以提高新產(chǎn)品開發(fā)的成功率。</p><p>　　1.5課題研究的主要內(nèi)容</p><p>　　本次論文將應(yīng)用matlab軟件重現(xiàn)高壓直聯(lián)便攜式壓縮機的瞬態(tài)過程中阻力矩分析仿真實驗。并結(jié)合有關(guān)知識，敘述在功率一定的情況下，壓縮機工作產(chǎn)生的阻力矩大小與壓縮機參數(shù)的關(guān)系，阻力矩的波動對于壓縮機效率的影響，阻力矩的波動對壓縮機主軸轉(zhuǎn)速的影響，以及一些與壓縮機相關(guān)的計算。

39、</p><p>　　2 壓縮機的力學分析</p><p>　　高壓直聯(lián)機在運轉(zhuǎn)時受到的作用力，主要有氣體壓力和偏心輪的連桿機構(gòu)運動時產(chǎn)生的慣性力和摩擦力。以下對它們進行計算，得出高壓直聯(lián)機的阻力矩的計算方法。首先分析高壓直聯(lián)機低壓缸的慣性力和摩擦力，并計算出低壓缸的阻力矩。接著用同樣的方法計算出高壓缸的阻力矩。最后根據(jù)L式的相對列活塞作同向運動，一個氣缸吸氣時，另一個氣缸在壓縮或者排氣，

40、得出總的阻力矩為兩列阻力矩錯開90°疊加。</p><p>　　2.1綜合活塞力的計算</p><p>　　2.1.1高低壓端容積系數(shù)的計算</p><p>　　對于多級壓縮機，需按等壓比確定各級壓力分配比，低壓缸壓比為，高壓缸壓比為，其中=。</p><p><b>　　低壓端容積系數(shù)：</b></p&

41、gt;<p>　?。?.1）式中，為低壓缸相對余隙容積，m為多變指數(shù)。</p><p><b>　　高壓端容積系數(shù)：</b></p><p>　?。?.2）式中，為高壓缸相對余隙容積。</p><p><b>　　2.1.2 氣體力</b></p><p>　　利用解析法可以計算出一個

42、循環(huán)周期中高壓直聯(lián)機低壓缸內(nèi)的氣體壓力，如表2.1所示：</p><p>　　表2.1 低壓缸內(nèi)氣體壓力</p><p>　　低壓端活塞所受到的氣體力等于低壓缸內(nèi)氣體的瞬間壓力乘以活塞面積：</p><p><b>　?。?.3） </b></p><p><b>　　2.1.3 慣性力</b>&

43、lt;/p><p>　　低壓端活塞和連桿等組件在運動過程中會產(chǎn)生慣性力。慣性力可以分解為兩部分，一部分是活塞組件在往復(fù)運動中產(chǎn)生的往復(fù)慣性運動中產(chǎn)生的慣性力，其大小為：</p><p>　　（2.4）式中: 為低壓端活塞組件的往復(fù)運動質(zhì)量；為高壓直聯(lián)機的軸旋轉(zhuǎn)角速度; 為偏心輪的瞬時位置；為偏心輪半徑與連桿長之比，。</p><p>　　另一部分慣性力是由連桿大頭部分作

44、偏心回轉(zhuǎn)運動引起的旋轉(zhuǎn)慣性力，旋轉(zhuǎn)慣性力的方向始終是沿著該氣缸的中心線，大小則隨角發(fā)生周期性變化，其大小為：</p><p><b>　?。?.5）</b></p><p><b>　　2.1.4 摩擦力</b></p><p>　　活塞和連桿等組件在往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運動過程中受到各種摩擦力的作用，為簡化計算，可根據(jù)摩擦力所消耗

45、的功率作定值估算。往復(fù)摩擦力的功率為機械損耗功率的60%~70%，根據(jù)往復(fù)摩擦力的功耗可以算出往復(fù)摩擦力為：</p><p>　?。?.6）式中，為機械損耗功率，為活塞行程。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)摩擦力的功耗為機械功耗的30%~40%，旋轉(zhuǎn)摩擦力為：</p><p><b>　?。?.7）</b></p><p>　

46、　2.1.5 綜合活塞力</p><p>　　氣體力、往復(fù)慣性力和往復(fù)摩擦力都作用在活塞組件上，且方向都是沿著氣缸中心線方向，把它們合成在一起就是綜合活塞力，綜合活塞力是曲柄轉(zhuǎn)角的函數(shù)：</p><p><b>　?。?.8）</b></p><p>　　2.2 阻力矩的計算</p><p>　　綜合活塞力在活塞銷上分解

47、為兩個力：一個分力傳遞給連桿，沿連桿中心線方向，稱為連桿力，另一個力通過活塞銷垂直作用在氣缸壁上，從而加劇活塞與氣缸壁之間的磨損。作用在曲柄銷上，又可分解為垂直于曲柄方向的切向力和沿著曲柄方向的法向力,其中的切向力分量乘以偏心輪半徑就是該列氣缸在循環(huán)過程中產(chǎn)生的阻力矩，可以得到低壓端阻力矩公式為：</p><p><b>　?。?.9）</b></p><p>　　上

48、訴分析是低壓缸的阻力矩的計算，高壓氣缸阻力矩可以根據(jù)上述方法求得，根據(jù)L式高壓直聯(lián)機總的阻力矩為兩列氣缸的阻力矩錯開90°疊加，總的阻力矩為：</p><p><b>　　(2.10)</b></p><p><b>　　2.3 常規(guī)熱力學</b></p><p>　　2.3.1 熱力循環(huán)</p>

49、<p>　　活塞式壓縮機的熱力性能是指排氣壓力、排氣量、排氣溫度，以及功率和效率。熱力性能表征壓縮機的熱力特性，這是壓縮機研究的一個重要方面。</p><p>　　高壓直聯(lián)機依靠永磁直流無刷電機帶動偏心輪連桿機構(gòu)驅(qū)動活塞在密閉的氣缸內(nèi)作周期性往復(fù)運動，從而改變氣缸容積的大小來擠壓氣體，并借助氣閥的自動啟閉，周期性吸入和排氣氣體，實現(xiàn)氣體的壓縮和輸送。</p><p>　　高壓直聯(lián)

50、機的工作狀況常常通過它的工作循環(huán)來判斷。工作循環(huán)是活塞在氣缸內(nèi)外往復(fù)運動一次，其間所經(jīng)全部歷程的總和，下面分析低壓缸的熱力學循環(huán)。</p><p>　　要判斷氣缸內(nèi)氣體進行的是什么樣的熱力循環(huán)過程，除了依據(jù)缸內(nèi)外的壓力外，活塞的運動位置也是一個非常重要的參數(shù)，偏心輪-連桿系統(tǒng)的坐標關(guān)系一般來說，活塞在向蓋行程的終點稱為外止點，在向軸行程的終點為內(nèi)止點，如果取活塞與外企點的距離為活塞的位移，轉(zhuǎn)動角速度為w，且假設(shè)t

51、=0。 低壓缸活塞位于內(nèi)的位移可以表示為： </p><p><b>　　(2.11) </b></p><p>　　式中，為低壓偏心輪偏心距，低壓端連桿長度，為。</p><p>　　高壓端活塞的位移x2可以表示成：</p><p><b>　?。?.12）</b></p>

52、<p>　　式中，為高壓偏心輪偏心距，為高壓端連桿長度，為。</p><p>　　2.3.2排氣壓力和排氣量</p><p>　　2.3.2.1排氣壓力</p><p>　　壓縮機的排氣壓力通常是指最終排出壓縮機的氣體壓力。排氣壓力應(yīng)在壓縮機末級排氣接管處測量。在這之前排出的氣體壓力，稱為級間壓力。本次設(shè)計將使壓縮機的排氣壓力達到3.0MP的要求。[7]&

53、lt;/p><p>　　2.3.2.2排氣量</p><p>　　壓縮機的排氣量，通常是指單位時間內(nèi)壓縮機最后一級排出的氣體，換算到第一級進口狀態(tài)的壓力和溫度時的氣體容積值。</p><p>　　（1）壓縮機在實際的運轉(zhuǎn)過程中，實際排氣量與理論的排氣量之間會有一定的差異，這種差異主要來源于以下幾個方面：</p><p>　　1）進氣壓力的影響。此

54、次設(shè)計將以大氣壓為進氣壓力，而大氣壓會受到氣溫和海拔的影響，進氣壓力的變化進而影響到排氣量。</p><p>　　2）進氣溫度的影響。進氣溫度的影響主要通過中間冷卻效果來實現(xiàn)，若在中間環(huán)節(jié)氣體沒有得到很好的冷卻，那么氣體溫度會逐漸升高，導(dǎo)致氣體密度減小，由此使同流部分的壓力損失減小，故氣量也有可能增加。</p><p>　　3）轉(zhuǎn)速的影響。由于電網(wǎng)的不穩(wěn)定或是異步電動機的電壓不足時，導(dǎo)致了

55、轉(zhuǎn)速的不穩(wěn)定，進而影響了排氣量。</p><p>　　4）泄漏的影響。隨著機器的運行時間越長，泄漏問題也會逐漸增加，這對排氣量的影響會很嚴重。</p><p>　　綜合考慮到以上因素，將根據(jù)排氣量的理論計算公式來計算排氣量。排氣量應(yīng)等于每一級吸進的氣體扣除中途泄漏掉的氣體再乘以轉(zhuǎn)速，即</p><p><b>　　（2.13）</b></

56、p><p>　　式中 為第一級氣缸的行程容積，</p><p>　　、為第一級氣缸的壓力系數(shù)、溫度系數(shù)，</p><p>　　、為第一級氣缸的容積系數(shù)、泄漏系數(shù)，</p><p><b>　　n為轉(zhuǎn)速。</b></p><p>　　考慮到以上對排氣量的影響因素和排氣量的理論計算，在本次設(shè)計中，將使壓

57、縮機的排氣量達到80L/min。當取壓力系數(shù)=0.95，溫度系數(shù)=0.97，泄漏系數(shù)=0.98，相對余隙容積，時，由公式（2.1）可得低壓缸容積系數(shù)=0.78。而當需要的=0.12L/min時，根據(jù)公式（2.13），可設(shè)計壓縮機的n，該轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　我們可以根據(jù)該步驟，設(shè)計控制壓縮機的轉(zhuǎn)速，使其滿足排氣量的要求。</p><p><b>　　2.3.3排氣溫度&l

58、t;/b></p><p>　　壓縮機的排氣溫度是指每一級排出氣體得溫度，通常它在各級排氣接管處或閥室內(nèi)測得。由于壓縮機的排氣溫度過高會對壓縮機的運行產(chǎn)生負面的影響，所以必須對壓縮機的排氣溫度加以限制。當氣缸用油潤滑時，排氣溫度過高會使?jié)櫥驼扯冉档图皾櫥阅軔夯辉诳諝鈮嚎s機中，因排氣溫度過高使得潤滑油中的輕質(zhì)餾分容易揮發(fā)，它一方面導(dǎo)致氣體中含油量增加，另一方面，會形成積碳現(xiàn)象。所以一般空氣壓縮機的排氣溫

59、度限制在160。氣體在汽缸中受到壓縮時，氣體的溫度會升高，壓力比越大或氣缸冷卻效果越差，則排氣溫度就越高。排氣溫度的計算為：</p><p>　　，（i=1,2） （2.14） </p><p>　　式中 i為1時表示低壓缸，i為2時表示高壓缸；為高壓缸的排氣壓力；為低壓缸的吸氣壓力；為進氣溫度；m為多變指數(shù)。[8] 當設(shè)計取m1=1.3，m2=1.

60、35，==3.4MP，=0.1MP， =293K，=298K時，根據(jù)上式可以求得高低壓缸排氣溫度：</p><p><b>　　==440.1K</b></p><p><b>　　==463.1 K</b></p><p>　　設(shè)計壓縮機的排氣溫度，使其在環(huán)境剛度等的合理范圍內(nèi)，同時使壓縮機的功率和效率得到最優(yōu)化的狀態(tài)，

61、這是壓縮機研究的重要組成部分。</p><p>　　2.3.4功率和效率</p><p>　　單位時間內(nèi)消耗的功稱為功率。壓縮機消耗的功，一部分是直接用于壓縮氣體的，另一部分是用于克服機械摩擦的，前者稱為指示功，后者稱為摩擦功。主軸需要的總功為兩者之和，稱為軸功。</p><p>　　指示功率就是壓縮機活塞作用于氣體的功率，屬于內(nèi)部功。高壓直聯(lián)機的指示功率為第一級和

62、第二級壓縮指示功率之和，指示功率N為：</p><p><b>　　(2.15)</b></p><p>　　由于在實際的運行時，還存在著各類摩擦損耗和傳動損耗，并且壓縮機運轉(zhuǎn)時常會因工況的變化、冷卻的惡化等引起功耗增加而造成電機負荷超過正常工作的需要，所以電機一般留有5%~15%的功率余度。取功率余度為10%，則電機的功率為72.7 kW。</p>&

63、lt;p>　　3 壓縮機瞬態(tài)過程的Matlab仿真及及相關(guān)參數(shù)間的關(guān)系</p><p>　　3.1仿真模型的建立</p><p>　　在Matlab平臺上，建立高壓直聯(lián)機驅(qū)動系統(tǒng)的仿真模型。在Matlab7.1的simulink的環(huán)境下，利用SimpowerSystem中提供梯形波永磁鐵同步電機模型作為直流無刷電機的模型，圖3.1為高壓直聯(lián)機運行圖，下面就圖3.1中的各個模塊進行分

64、析，并力求得出關(guān)于阻力矩與壓縮機參數(shù)之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)角效率波動與阻力矩之間的關(guān)系，得出相關(guān)的仿真圖。</p><p>　　圖3.1高壓直聯(lián)機仿真總體方案</p><p>　　圖3.2為高壓直聯(lián)機阻力矩計算S-function。模塊輸入?yún)?shù)為低壓缸直徑（D1），高壓缸直徑（D2），低壓缸活塞行程,低壓缸連桿長度，高壓缸連桿長度 和直流無刷電機軸的轉(zhuǎn)角。輸出的高壓直聯(lián)機阻力矩作為直流無刷電

65、機的負載。[10]</p><p>　　圖3.2 阻力矩計算流程圖</p><p>　　圖3.1為高壓直聯(lián)機運行圖，圖中T為阻力矩，Te為輸出阻力矩，i</p><p>　　為輸入電流，N為輸出轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　3.2 高壓直聯(lián)機仿真結(jié)果及分析</p><p>　　3.2.1 阻力距的大小與壓縮機參數(shù)的關(guān)系&

66、lt;/p><p>　　高壓直聯(lián)機的參數(shù)包括，初始的轉(zhuǎn)角，高低壓曲柄的直徑，曲柄的轉(zhuǎn)速，高低壓缸曲柄的轉(zhuǎn)角，高低壓缸曲柄的位移，高低壓缸內(nèi)的壓力，高低壓缸內(nèi)的氣體力等等。在上面仿真系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，本小節(jié)將對高壓直聯(lián)機的阻力矩，效率以及不同參數(shù)下的轉(zhuǎn)速波動進行仿真，就以上參數(shù)及相關(guān)的比較，反應(yīng)出參數(shù)變化對阻力距以及其他相關(guān)量的變化。仿真所采用的壓縮機的功率轉(zhuǎn)速等，使得仿真曲線周期變化的周期約為0.2s。</p&

67、gt;<p>　　在該模塊下，所得的阻力矩的仿真圖如3.3。如圖所示，阻力矩是隨時間的改變而變化，變化的幅度相對比較大，并呈現(xiàn)近似的周期性變化。阻力矩的變化關(guān)系到壓縮機運轉(zhuǎn)的效率，穩(wěn)定性等很多因素，因此于阻力矩的研究在壓縮機的動力學研究里已占了越來越重的地位。</p><p>　　圖3.3 阻力矩變化示意圖</p><p>　　下面就高壓直聯(lián)機參數(shù)變化對阻力矩的變化曲線進行仿

68、真。</p><p>　　在初始角不同的情況下，阻力矩的變化比較曲線，如圖3.4。仿真所采用的初始角的值如表3.1所示。</p><p>　　表3.1 三組不同的初始角</p><p>　　在圖3.5中曲線1為初始角為0°的情況下的阻力矩隨時間變化的仿真圖，曲線2為初始角為90°情況下的阻力矩隨時間變化的仿真圖，而曲線3則為初始角為180

69、6;情況下的仿真圖。我們可以看到不同初始角下，阻力矩的變化完全不同，尤其是在初始角為90°的情況下，阻力矩的變化幅度還是比較大的。而初始角為180°時的阻力矩的變化幅度最小。由初始角不同產(chǎn)生了三種不同的壓縮機，這就是對動式、對置式和L式壓縮機的區(qū)別所在，如圖3.4所示。初始角度的確定，這對高壓直聯(lián)機的工作平穩(wěn)性，振動，噪聲，使用壽命等方面的保證，還是有著重要的意義，因此這一方面的研究與實驗的進行也已變得相當迫切。&l

70、t;/p><p>　　對動式示意圖 對置式示意圖</p><p><b>　　L式示意圖</b></p><p>　　圖3.4三種不同壓縮機示意圖</p><p>　　圖3.5 不同初始角下的阻力矩變化曲線</p><p>　　在高壓直聯(lián)

71、機高低壓缸曲柄直徑的變化下，我們對阻力矩變化曲線進行仿真。下面先在低壓缸曲柄直徑變化的情況下進行仿真。如圖3.6所示為低壓缸曲柄直徑變化情況下的仿真圖。三組低壓缸曲柄直徑的參數(shù)如表3.2所示。</p><p>　　表3.2 三組低壓缸曲柄直徑參數(shù)</p><p>　　圖中曲線1為低壓曲柄直徑為0.18m的阻力矩變化曲線，曲線2為低壓缸曲柄為0.14m的阻力距變化曲線，而曲線3為低壓缸曲柄為

72、0.10m的阻力矩變化曲線。 從圖中我們可以看到，在低壓缸曲柄直徑變化不大的情況下，阻力矩的變化幅度相對較小，在0.03秒至0.12秒這個時間段內(nèi)，阻力矩出現(xiàn)局部重合的跡象，而在快接近第一個周期0.2秒這個時間點上，阻力矩的變化最快，低壓缸曲柄直徑為0.18m的藍色曲線，阻力矩從一開始的最小變成了最大，而直徑為0.10m時則剛剛好相反。仿真所采用的低壓缸曲柄直徑也許差別不是很大，導(dǎo)致阻力矩的差別也不是很大，因此生產(chǎn)研究中對該直徑

73、的研究與實驗應(yīng)更加豐富全面，這樣才能得到更優(yōu)化的結(jié)果。 </p><p>　　圖3.6高壓直聯(lián)機低壓曲柄直徑變化情況下的阻力矩變化示意圖</p><p>　　而在高壓缸曲柄直徑變化的情況下，仿真圖如3.7所示。圖中曲線2為高壓曲柄直徑為0.14

74、m的阻力矩變化曲線，曲線3為高壓缸曲柄為0.10m的阻力距變化曲線，而曲線1為低壓缸曲柄為0.06m的阻力矩變化曲線。三組高壓缸曲柄直徑的參數(shù)如表3.3所示。</p><p>　　表3.3 三組高壓缸曲柄直徑參數(shù)</p><p>　　在圖3.7中，各直徑下的阻力矩在0.03s這個時間點上達到最大值，而在0.07s這個時間點上到達最小值，各阻力矩的變化呈現(xiàn)相同的規(guī)律。而對于在起始點的阻力矩大

75、小與直徑的關(guān)系，這與在低壓缸直徑下的關(guān)系相反，直徑越大則阻力矩越大。</p><p>　　高低壓缸曲柄直徑在仿真中的變化呈現(xiàn)相似的過程，但直徑大小與阻力矩的大小的關(guān)系卻呈現(xiàn)相反的關(guān)系，因此對高低壓缸曲柄直徑的配合使用，以及如何得到最優(yōu)化的效果，得到最優(yōu)的阻力矩變化曲線，最優(yōu)的效率，這也是一個需要花大量時間研究的課題，這也是壓縮機的研究的重要的組成部分。</p><p>　　圖3.7 高壓直

76、聯(lián)機高壓缸曲柄直徑變化情況下的阻力矩變化示意圖</p><p>　　低壓缸壓縮比變化情況下阻力矩變化曲線如圖3.8所示，其中圖中曲線3為壓縮比為5的阻力矩變化曲線，曲線2為壓縮比為7的阻力距變化曲線，而曲線1為壓縮比為9的阻力矩變化曲線。三組低壓直徑的兩組參數(shù)如表3.1所示。壓縮比的參數(shù)如表3.4所示。</p><p>　　表3.4 三組壓縮比參數(shù)</p><p>

77、　　在圖3.8中，我們可以看到阻力矩的變化呈現(xiàn)相同的規(guī)律，并在一個周期內(nèi)出現(xiàn)重疊的現(xiàn)象。在接近一個周期的末尾，阻力矩的大小隨時間變化很快。仿真所采用的低壓缸壓縮比的差別不是很大，或許這是導(dǎo)致阻力矩的差別不是很大的原因之一。在生產(chǎn)研究中，壓縮比的設(shè)計也是一個相當重要的工作，為了滿足壓縮機工作的效率工作條件的要求，以及在適合加工條件下的生產(chǎn)要求。</p><p>　　圖3.8 低壓缸壓縮比變化情況下的阻力矩變化示意圖

78、</p><p>　　從以上的仿真結(jié)果以及公式2.9我們可以得知，壓縮機研究中對于阻力矩的研究涉及到了壓縮比，高低壓缸曲柄直徑，初始角等等一系列的因素。滿足生產(chǎn)生活的壓縮機的設(shè)計也是一個繁瑣的工程，我們應(yīng)該看到我們生活中的空調(diào)冰箱這些常見的家電都凝結(jié)這研究人員的心血，這也讓我有更加嚴謹?shù)膽B(tài)度對待生活中的每個事物。</p><p>　　3.2.2 阻力矩波動對轉(zhuǎn)速的影響</p>

79、<p>　　高壓直聯(lián)機的轉(zhuǎn)速波動會造成效率損失噪聲和振動等問題，因此對研究和仿真高壓直聯(lián)機在不同阻力距下的轉(zhuǎn)速波動變得尤為迫切。圖3.9顯示了一般情況下，轉(zhuǎn)速的波動隨時間的變化，轉(zhuǎn)速并不是一個不變的值，而是在0r/min與50r/min之間不斷變化，而且變化幅度相當?shù)娘@著。在一個周期內(nèi)轉(zhuǎn)速的增減頻率變化相當頻繁，說明高壓直聯(lián)機的轉(zhuǎn)速是一個相當不穩(wěn)定的因素。為了確保直聯(lián)機能滿足使用性能使用壽命噪聲等許多方面的要求，對其轉(zhuǎn)速的研

80、究也必不可少。</p><p>　　圖3.9 轉(zhuǎn)速波動示意圖</p><p>　　而圖3.11是改變高壓直聯(lián)機參數(shù)，進而得到不同阻力矩波動曲線，在該條件下所得到的轉(zhuǎn)速波動的仿真圖如圖3.11所示。圖3.10則為不同阻力矩的波動曲線。在圖3.11中，轉(zhuǎn)速波動在不同時段有不同程度的變化，在阻力矩變化不大的情況下，轉(zhuǎn)速的變化幅度也不大。圖3.10中阻力矩曲線1,2,3分別相應(yīng)圖3.11中的轉(zhuǎn)速曲

81、線1,2,3。</p><p>　　轉(zhuǎn)速是壓縮機工作的重要參數(shù)之一，我們需要設(shè)計合理的高壓直聯(lián)機參數(shù)，使轉(zhuǎn)速的波動引起的振動噪聲及其他不良影響在允許的范圍內(nèi)，使壓縮機能安全正常的運行,并保證其使用壽命，這同樣具有重要的意義。</p><p>　　圖3.10 阻力矩變化示意圖</p><p>　　圖3.11 阻力矩變化下的轉(zhuǎn)速波動示意圖</p><

82、p>　　3.2.3 輸出阻力矩的仿真</p><p>　　圖3.12為輸出阻力矩的仿真曲線，由圖可知，輸出阻力矩的波動幅度很大，但輸出阻力矩的大小在一個恒定的范圍內(nèi)。輸出阻力矩的變化直接關(guān)系到壓縮機的工作效率，影響到壓縮機工作的穩(wěn)定性噪聲等，它的研究是壓縮機研究的重要組成部分之一。</p><p>　　圖3.12 輸出阻力矩示意圖</p><p>　　3.2.

83、4 輸出電流的仿真</p><p>　　圖3.13為輸出電流的仿真示意圖。如圖所示，電流的變化呈現(xiàn)相似的規(guī)律，電流變化的周期大概在0.07s，一個周期內(nèi)電流的變化幅度比較大，電流的最大值達到38A。電流的大小影響著高壓直聯(lián)機的功率，輸出阻力矩越大，所需的功率越大，電流就越大。</p><p>　　圖3.13 輸出阻力矩的仿真示意圖</p><p>　　3.3．相關(guān)參

84、數(shù)的關(guān)系曲線</p><p>　　本節(jié)將運用Origin Pro8軟件，就與高壓直聯(lián)機瞬態(tài)過程中的低壓端阻力矩相關(guān)的一部分參數(shù)，繪制這些參數(shù)與阻力矩的變化關(guān)系曲線，并對有些參數(shù)變化（如壓力等）做曲線間的比較</p><p>　　3.3.1 阻力矩變化與角度的關(guān)系</p><p>　　下圖3.14為角度變化與阻力矩變化的關(guān)系，由公式（2.9）（為偏心輪的瞬時位置偏角）

85、，可知該曲線的變化關(guān)系。由圖可知，阻力矩的大小在最小的時候達到最大值，而在=310°左右達到最小值。</p><p>　　圖3.14 角度變化與阻力矩變化示意圖</p><p>　　3.3.2 高、低壓缸直徑對阻力矩的影響</p><p>　　由公式（2.9），當?shù)蛪焊字睆酱笥?2.5mm時，低壓缸直徑比較大，導(dǎo)致低壓缸阻力矩比較大。當高壓缸直徑大于50m

86、m，高壓缸直徑比較大，導(dǎo)致低壓缸阻力矩比較大。當高壓缸排氣壓力為2.0Mpa時，三種不同高、低壓缸直徑的高壓直聯(lián)機阻力矩如圖3.15所示。從圖中可以看出，當?shù)蛪焊字睆綖?2.5mm和高壓缸直徑為45mm時，在電機轉(zhuǎn)角305o處阻力矩達到16.2N.M，這是因為低壓缸直徑較大。當?shù)蛪焊字睆綖?6.5mm和高壓缸直徑為55mm時，在電機轉(zhuǎn)角215o處阻力矩達到18 N.M，這是因為高壓缸直徑較大。當?shù)蛪焊字睆綖?9.2mm和高壓缸直徑為50

87、mm時，阻力矩的兩個波峰都在12.5 N.M左右，比前兩個都小，因此可以降低高壓直聯(lián)機的功耗。</p><p>　　圖3.15 三種不同缸徑高壓直聯(lián)機的阻力矩變化示意圖</p><p>　　3.3.3排氣壓力對阻力矩的影響</p><p>　　如圖3.16所示為排氣壓力變化的情況下，阻力矩的變化曲線，在電機轉(zhuǎn)角達到220°，210°，215

88、76;的情況下，阻力矩分別達到最大值12.8N.M，18N.M以及7.5N.M。合理的設(shè)計排氣及吸氣壓力，對壓縮機的泄漏，工作效率等其他方面的合理運行有著重要的意義。</p><p>　　圖3.16 不同排氣壓下的阻力矩變化示意圖</p><p>　　3.3.4阻力矩與摩擦力的關(guān)系</p><p>　　高壓直聯(lián)機工作遇到的摩擦力的大小是一個固定值，如圖3.17所示，

89、但在不同的工作階段，摩擦力的方向發(fā)生了改變。摩擦力的大小方向，直接影響到壓縮機的功耗，控制摩擦力在合理的范圍內(nèi)，在適當?shù)臅r刻改變其方向，對于壓縮機的穩(wěn)定性與工作效率有著重要的意義。</p><p>　　與阻力矩相關(guān)的參數(shù)，比如慣性力，氣體力，壓缸比等等，這些也是壓縮機研究不可缺少的一部分。</p><p>　　圖3.17 摩擦力變化與阻力矩關(guān)系示意圖</p><p>

90、;　　3.3.5高、低壓缸直徑對壓比的影響</p><p>　　當高、低壓缸直徑改變時，其壓比分配也將改變。圖3.18為三種不同高、低壓缸直徑的高壓直聯(lián)機壓比，從圖可以看出，當?shù)蛪焊字睆綖?3.7mm和高壓缸直徑為38.6mm時，由于低壓缸較大，低壓缸的壓比一直比高壓缸大，只有在運行結(jié)束時，高壓缸壓比與低壓缸壓比相等，即在點3處，兩者壓比相等。當?shù)蛪焊字睆綖?6.5mm和高壓缸直徑為55mm時，由于高壓缸較大，高

91、壓缸的壓比在26秒時就和低壓缸的壓比相等，即在點1處兩者壓比相等。到運行結(jié)束時，高壓缸壓比達到7，即2點處壓比為7。高壓缸或低壓缸的壓比偏大，都將使排氣溫度上升。排氣溫度上升，將使溫度系數(shù)減小，從而增加高壓直聯(lián)機的功耗。因此功耗在高低壓缸直徑匹配合適時出現(xiàn)極小值。</p><p>　　圖3.18 二種不同缸徑高壓直聯(lián)機的壓比</p><p><b>　　3.4．總結(jié)</b&

92、gt;</p><p>　　在本章中，運用Matlab軟件，對高壓直聯(lián)機的阻力矩，轉(zhuǎn)速波動以及輸出阻力矩進行了仿真。了解到阻力矩的大小波動，與低壓缸缸比，壓縮機工作的初始角，高低壓曲柄的直徑，曲柄的轉(zhuǎn)速，高低壓缸曲柄的位移，高低壓缸內(nèi)的壓力，排氣壓力等等之間的變化，以及彼此之間的關(guān)系。</p><p>　　阻力矩大小的波動的設(shè)計與研究，對確保壓縮機工作的平穩(wěn)性，工作的效率，功耗，噪聲，以及

93、使用壽命等等方面因素有著重要的意義，阻力矩的研究與壓縮機各個參數(shù)有關(guān)，是個巨大的工程。</p><p>　　在本章，我通過上述的各種仿真實驗，了解了很多關(guān)于壓縮機的知識，也遇到了很多相關(guān)的問題。由于條件與能力的限制，并沒有對其有更深的理解。在本章中，雖然研究的方法存在缺點，但是在這次論文中學依然到了不少的經(jīng)驗和理論知識，以及認識到許多問題。這次的論文，讓我對Matlab有了更深的掌握，對壓縮機的工作及原理有了理解

94、，同時也培養(yǎng)了我嚴謹?shù)膽B(tài)度，這都與老師的教育指導(dǎo)是分不開的。</p><p><b>　　4 結(jié)論與展望</b></p><p><b>　　4.1 結(jié)論</b></p><p>　　本次論文， 在老師的指導(dǎo)下，我對壓縮機的相關(guān)有了很大認識，簡單的對高壓直聯(lián)便攜式壓縮機的瞬態(tài)過程熱力學的仿真計算作出了分析，本文的主要學習工

95、作結(jié)論歸納如下：</p><p>　　(1）常規(guī)熱力學的介紹。</p><p>　　活塞式壓縮機的熱力性能是指排氣壓力、排氣量、排氣溫度，以及功率和效率。熱力性能表征壓縮機的熱力特性，是壓縮機研究的一個重要方面。</p><p>　　(2)建立了高壓直聯(lián)機瞬態(tài)過程數(shù)學模型和動力學方程，建立仿真方案。</p><p>　　本文提出了瞬態(tài)過程分析

96、的方法，建立了高壓直聯(lián)機瞬態(tài)過程數(shù)學模型和動力學方程。在瞬態(tài)分析的基礎(chǔ)上， 建立仿真模型方案。</p><p>　　(3)在功率一定情況下，阻力矩的大小和壓縮機參數(shù)對的關(guān)系。</p><p>　　本文在保證功率不變的情況下，改變壓縮機的參數(shù)，如高低壓缸曲柄直徑，低壓缸缸比，初始角等等，在Mtlab下對阻力矩的變化曲線進行仿真，并作了簡要的分析。在仿真所采用的參數(shù)中，在初始角為180

97、6;，低壓缸缸比為5的情況下，阻力矩的變化比較平穩(wěn)，且阻力矩的數(shù)值也相對較大。而當高低壓曲柄直徑在小幅變化的范圍內(nèi)，阻力矩的變化不是很大，這說明小幅范圍的直徑變化，對阻力矩的影響不大。壓縮機工作的瞬態(tài)過程中的阻力矩的研究是壓縮機研究的重要組成。這讓我對Mtlab軟件有了更多的掌握，這是我學習上的一個跨越。</p><p>　?。?）阻力矩波動對轉(zhuǎn)速的影響。</p><p>　　本文實驗采用

98、的阻力矩的波動幅度不是很大，所得的轉(zhuǎn)速波動也不是很大。轉(zhuǎn)速是壓縮機工作的重要參數(shù)，保證其在合理的范圍內(nèi)具有極其重要的意義。阻力矩的波動對轉(zhuǎn)速的波動不是很大，因此，在研究阻力矩時，應(yīng)先保證其在噪聲，平穩(wěn)性，使用壽命，剛度，可靠度在合理的范圍內(nèi)，在相應(yīng)的優(yōu)化參數(shù)，使功耗等其他方面得到最優(yōu)的設(shè)計。</p><p>　　最后通過這次畢業(yè)論文給了我一個鍛煉的機會，讓我注意細節(jié)，在學習和工作上有了更嚴謹?shù)膽B(tài)度，這樣的學習態(tài)度

99、對我以后的工作和學習有很大的益處。</p><p><b>　　4.2 展望</b></p><p>　　本文雖然對高壓直聯(lián)機系統(tǒng)理論的設(shè)計方法及仿真熱力學計算進行了研究，對其阻力矩以及其它參數(shù)作了簡單的分析。但是高壓直聯(lián)機技術(shù)是一項機電一體化的新技術(shù)，涉及的內(nèi)容也非常廣泛，本文只對高壓直聯(lián)機簡單的熱力學仿真計算進行了一些工作。結(jié)合本文以及當今國內(nèi)外關(guān)于對壓縮機領(lǐng)域的

100、發(fā)展狀況和趨勢，我覺得以下方面可以進一步的深入研究。</p><p>　　由于受到體積和重量的限制，高壓直聯(lián)機一般都采用二級壓縮。在通常情況下，這樣壓力應(yīng)該采用三級壓縮機。事實上，現(xiàn)有排氣壓力1.0Mpa的部分直聯(lián)機已采用了二級壓縮。高壓比會使壓縮機效率降低，排氣溫度增加，活塞所承受的力加大，氣體的泄漏也相應(yīng)增加，為解決和改善這些問題，需要對壓縮機的整個熱力學過程進行詳盡的分析與計算，確定被壓縮氣體的合適的過流通

101、道。[15]</p><p>　　我可以根據(jù)高壓直聯(lián)機的阻力矩的形狀，設(shè)計直流無刷電機的本體的磁力密度，使阻力矩的地方磁力密度大，這樣可以使高壓直聯(lián)機的運轉(zhuǎn)更平穩(wěn)。</p><p>　　高壓直聯(lián)機的控制系統(tǒng)的抗干擾性有待提高，不同背壓下的壓頻曲線需要進一步的細化。</p><p>　　本次論文離不開鐘美鵬老師的幫助和輔導(dǎo)，在此向老師獻上由衷的感謝和敬意。</p

102、><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 牛衛(wèi)飛．活塞式壓縮機氣量無及調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計與研究[S]．浙江大學，2003.

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