動磁式直線壓縮機(jī)理論與試驗研究.pdf

1、本論文從開發(fā)高效制冷壓縮機(jī)以實現(xiàn)電冰箱環(huán)保和節(jié)能的需要出發(fā)，以動磁式直線壓縮機(jī)為主要研究對象，在查閱國內(nèi)外大量文獻(xiàn)，吸收相關(guān)學(xué)科的新思想、新理論、新方法、新技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制了一臺電冰箱用動磁式直線壓縮機(jī)樣機(jī)，并采用理論研究、計算機(jī)仿真與實驗研究相結(jié)合的研究方法，系統(tǒng)地進(jìn)行了壓縮機(jī)動力學(xué)分析、設(shè)計、優(yōu)化、控制和相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)研究與試驗研究。 在分析直線電動機(jī)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換規(guī)律的基礎(chǔ)上，分別采用等效磁路法和基于等效體電流密度的磁場解

2、析法兩種方法，建立了動磁式直線振蕩電動機(jī)數(shù)學(xué)模型，描述了電機(jī)電—磁—力之間的內(nèi)在關(guān)系，重點推導(dǎo)了電機(jī)磁鏈與電磁推力公式，并與有限元數(shù)值分析進(jìn)行了對比驗證。 在分析動磁式直線壓縮機(jī)工作原理的基礎(chǔ)上，建立了壓縮機(jī)的動力學(xué)模型，分別采用簡單線性化和描述函數(shù)法兩種方法對氣體力進(jìn)行了線性化，并與非線性的動力學(xué)模型進(jìn)行了比較。采用描述函數(shù)法對氣體力進(jìn)行線性化得到的系統(tǒng)當(dāng)量線性模型能基本反映系統(tǒng)的真實性能，從而有利于進(jìn)一步分析壓縮機(jī)的一些動態(tài)

3、特性，為建立壓縮機(jī)一套完整的設(shè)計和控制方法奠定了基礎(chǔ)。在系統(tǒng)當(dāng)量線性模型基礎(chǔ)上進(jìn)行的壓縮機(jī)系統(tǒng)振動特性分析表明：動磁式直線壓縮機(jī)必須工作在動子共振區(qū)域才能最有效地吸收激振能量。 在對動磁式直線壓縮機(jī)理論分析的基礎(chǔ)上，建立了一套動磁式直線壓縮機(jī)的理論設(shè)計方法。重點對彈簧諧振頻率、線圈電流密度、永磁體工作點的選擇方法及其對壓縮機(jī)功率和效率等主要性能的影響進(jìn)行了分析，并推導(dǎo)了壓縮機(jī)系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的計算公式。在此基礎(chǔ)上研制了一臺樣機(jī)，