基于多物理场耦合的线性压缩机吸排气阀组气动噪声分析

以线性压缩机吸排气阀组为研究对象,考虑吸排气阀组特征,依据结构动力学构建吸排气阀组结构域动力学方程;利用计算流体力学的基本理论,建立吸排气阀组流体控制方程;结合Lighthill声比拟方法建立吸排气阀组声学模型。考虑吸排气阀片组结构-流体-声学各物理场耦合面间物理量传递关系,利用ANSYS Workbench多物理场仿真平台,构建基于结构-流体-声学多物理场耦合的线性压缩机吸排气组仿真模型,研究不同工作频率下吸排气阀组的气动噪声。结果表明:随着活塞运行频率的增大,吸排阀组的气动噪声随之增强,但运行频率达到100 Hz之后增幅变缓,为合理选取压缩机工作频率提供了依据。

往复式压缩机吸排气阀组流固耦合仿真研究

往复式压缩机阀组对于压缩机整体的性能具有重要影响。因此建立了压缩机吸排气路径的三维双向流固耦合动力学仿真模型,并通过实验测试对仿真模型进行校核。仿真模型输出了吸排气阀片的升程、速度和应力分布情况,并获得了系统质量流量、P-V曲线等重要的运行参数,进而计算出压缩机理论下的冷量、入力和吸排气损失,以此进行压缩机阀组及流道优化设计。应用该仿真模型对某量产变频压缩机阀组进行了仿真优化与实验对比,阀组优化方案显著提升了整机性能,有效验证了该仿真模型的可靠性。流固耦合仿真在现有产品的性能提升以及新产品的正向设计中发挥着越来越重要的作用。