ZW型往復式壓縮機及其管系振動分析.pdf

1、壓縮機是一種壓縮及輸送氣體的通用設備，在往復壓縮機運行時，由于其本身結(jié)構(gòu)、運行機理及制造粗糙等原因會造成壓縮機自身及其管系發(fā)生振動，嚴重影響生產(chǎn)效益和職員安危。因此，對往復壓縮機及其管系振動問題進行研究，可為壓縮機及其管系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計與改進提供依據(jù)，減少往復壓縮機發(fā)生故障的可能性。
　　本文首先從往復壓縮機的結(jié)構(gòu)及其工作原理分析了往復壓縮機的振動機理和管系振動的原因，指出往復壓縮機振動的激勵源主要來自往復壓縮機中產(chǎn)生的慣性力與慣

2、性力矩、氣體壓力、摩擦力和機械沖擊，其中慣性力與慣性力矩又是影響因素中最主要的因素，而管系振動的主要原因來自于管系的脈動及壓縮機管內(nèi)氣柱、管道結(jié)構(gòu)本身發(fā)生共振;然后利用三維制圖軟件SolidWorks對往復壓縮機的各個關鍵部件進行了虛擬模型的建立并對往復壓縮機進行了受力分析，又利用有限元軟件ANSYS對曲軸進行模態(tài)分析并對殼體進行有限元分析，得出ZW-0.8/10-16型往復壓縮機的曲軸的前六階振型顯示曲軸主要發(fā)生彎曲振動而殼體的前六階

3、振型顯示殼體主要發(fā)生彎曲振動和扭轉(zhuǎn)振動;進一步又對管系振動的研究方法進行了分析，得出利用有限元法相對于轉(zhuǎn)移矩陣法、轉(zhuǎn)移系數(shù)法、剛度矩陣法有獨特的優(yōu)勢，并對已有管系進行模型建立，利用ANSYS對氣柱和管道進行模態(tài)分析并對管道結(jié)構(gòu)進行諧響應分析，得出了氣柱頻率和管道固有頻率并求出了管系的脈動壓力和管道振動的響應，為管道結(jié)構(gòu)改進提供了理論參考;最后針對壓縮機和管系的振動進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，分別對ZW-0.8/10-16型往復壓縮機的曲軸進行結(jié)構(gòu)優(yōu)