活塞压缩机平衡计算和运动仿真

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压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。它的种类繁多，在国民经济和国防建设的许多部门中应用极为广泛用途，有通用机械”之称在诸多典型的压缩机中，其中历史悠久的活塞压缩机的应用相对来说比较广泛，这主要是由于它具有很高的性价比”，如果在传统设计制造技术基础之上以计算机为核心进行开发设计。那么，具有高效节能特点的活塞压缩机必将会以崭新的面貌出现在世界上日。

在活塞压缩机设计时力求在压缩机内部将惯性力和惯性力矩旧能的完全平衡，从而使压缩机振动和噪声降到最低值，确保压缩机安全平稳的运行。在往复式活塞压缩机中，-阶陨性力起主要作用，所以-般情况下考虑其-阶瞬胜力和-阶惯性力矩的平衡。传统的平衡计算方法是根据各个零件的二维图样及其材料密度分别计算各个运动零件以及曲轴各部分的质量和质心，进行相应的叠加计算，根据叠加的结果，设计曲轴的平衡重。必要时还要选择不同大小平衡重进行-系列试验，以确定平衡重最终尺寸。这种方法往往是费时费力，效率低；同样用传统的数学方法来模拟活塞式压缩机的实际运行工况也是比较困难的。半个多世纪来，建模与仿真技术在各类应用需求的牵引及有关学科技术的推动下，已经发展形成了较完整的专业技术体系，并迅速地发展为-项通用性、战略性技术。它与高性能计算High Performance Computing-起正成为继理论研究和实验研究之后第三种认识改造客观世界的重要手段日。而UG软件是-个集成化的CAD/CAE/CAM系统软件，它为工程设计人员提供了非常强大的应用工具 ，这些工具可以对产品进行设计(包括零件设计和装配设计)、工程分析(有限元分析和运动机构分析)、绘制工程图、编制数控加工程序等141～采用 UG软件在计算机中进行平衡的模拟计算和运动仿真。

2建立三维模型2.1运动机构简介9O。V型活塞式压缩机运动机构简图，如图 1所示。构件 1是来稿日期：2012-10-14作者筒介：刘增满，(1988-)，男，河北邢台人，硕士研究生，主要研究方向：机械结构设计及优化；周燕飞，(1963-)，男，湖南益阳人，教授，博士研究生导师，主要研究方向：计算机集成制造与柔性制造、可重构制造系统技术、复杂系统设计技术