基于DOE算法的涡旋压缩机曲轴支承跨距优化及动态性能研究

• 作者: 叶畅 季进军 胡波 相玲玲
• 来源期刊: 机电工程
• 关键词: DOE算法 参数优化 谐响应分析 实验对比
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术|Machinery and Instrumentation Technology
• 页码范围: 1023-1029
• 页数: 7页
• 分类号: TH45|TH122
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2021.08.013

摘要

为了提升曲轴的承载能力和使用寿命,针对曲轴支撑跨距这一关键参数进行了优化设计及动态性能研究.首先,根据曲轴的实际工作载荷情况,采用传统设计和卡丹公式设计两种方法对跨距进行了设计,进而通过DOE算法对跨距和轴长进行了多参数优化;然后,对优化设计的曲轴及其部件进行了模态分析以及谐响应分析,得到了各阶固有频率有限元分析结果及位移随频率变化的谐响应图;最后,搭建了实验测试平台,进行了同类压缩机产品的噪音振动测试,并结合测试结果对上述的仿真结果进行了验证.研究结果表明:曲轴部件的位移变化最大值较曲轴的位移变化最大值明显减小,在工作的状态下能够有效地避免共振;与原有的压缩机比较,经过曲轴优化后的压缩机噪音值下降了1.4 dB(A),振动值下降了0.43 m/s2,噪音振动平稳、波动小,使用性能得到了有效提升.