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旋转式压缩机有限元分析

案例概括


压缩机是冰箱的心脏,阀片是影响压缩机可靠性的关键部件之一。客户企业年产量千万台,吸气阀片的经常性断裂失效,会导致压缩机的非正常停机和其他零件的损坏,甚至引起整个冰箱的停用、报废,给终端用户和企业造成经济损失。

项目挑战


阀片受排气压力作用后,向上运动撞击挡板后,由于气体力的持续作用以及惯性力的作用,阀片不可避免的发生一定的颤振过程。阀片较大程度的颤振是造成阀片破坏的主要原因。由于阀片受力十分复杂,颤振过程很难模拟,通过理论模型来分析阀片的颤振对阀片寿命的影响十分困难。

解决方案


案例针对某旋转压缩机阀片通过理论计算、非线性结构静力学分析、显式瞬态非线性分析三方面对阀片的运动受力过程进行了模拟计算。

用户价值


通过理论计算、非线性结构静力学分析、显式瞬态分析三方面对阀片的运动受力过程进行模拟计算,分析的应力最大值点和现场阀片断裂点非常吻合,并可推断出阀片的断裂原,因为在阀片运动过程中,由超出疲劳极限的交变弯曲应力产生的弯曲疲劳造成颈部断裂,为后续阀片设计的改进提供方向。