基于Pro-E的壓縮機連桿機構動力分析與仿真.pdf

1、曲柄連桿機構是往復活塞式壓縮機的關鍵機構,壓縮機的振動、噪聲大部分來源于曲柄連桿機構,因此對其進行優(yōu)化設計是提高壓縮機性能的有效途徑。長期以來由于往復式壓縮機曲柄連桿機構的工況比較特殊,傳統(tǒng)的設計方法只能采用一些近似假設和簡化手段進行設計,因而所得的結果不夠準確。隨著計算機的廣泛應用,出現(xiàn)了一些功能強大的通用有限元分析軟件,利用這些軟件使得精確的分析曲柄連桿機構的特性、進而優(yōu)化設計成為了可能。
　　本課題以工程應用為目的,面向于企

2、業(yè)實際產品,從熱力學和動力學角度研究了4L-20/8型壓縮機和曲柄連桿機構的工作原理,利用三維建模Pro/Engineer軟件,建立壓縮機曲柄連桿機構的三維實體模型,利用Pro/E軟件的機構分析模塊(Pro/Mechanism),建立曲柄連桿機構的多剛體動力學模型,對壓縮機的曲柄連桿機構進行運動學分析和動力學仿真,通過模擬分析,得出活塞的位移、速度、加速度及各個運動副處作用力曲線圖等,從而確定了連桿的危險工況;以Pro/MECHANIC

3、A為分析平臺,建立了壓縮機連桿的有限元分析模型,對連桿在危險工況下的靜強度進行了有限元分析。通過計算分析,得到了壓縮連桿的應力分布,為連桿的優(yōu)化設計和強度校核提供了依據(jù),并為進一步分析和研究該型壓縮機的特性及其他零件的設計提供了參考。
　　研究結果表明:所有模擬結果和理論結果均吻合較好。通過構建三維模型運行機構的運動學分析和動力學分析,能真實直觀地反映機構的運動狀態(tài),分析結果不僅可以以坐標圖的方式顯示,還可以以表格的方式輸出數(shù)據(jù)。