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题名低温制冷机用柔性板弹簧优化参数及型线分析
被引量：6
- 1
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作者
甘智华
汪伟伟
王龙一
陶轩
刘碧强
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机构
浙江大学制冷与低温研究所
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期1-6,18,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51176165)支持
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文摘
针对低温制冷机用板弹簧,提出同时考虑"径轴向刚度比"和"最大应力与轴向刚度比"为板弹簧的优化参数,在此基础上,基于有限元分析方法,比较分析了常见的3种不同涡旋型线的板弹簧,得到宜采用圆渐开线和阿基米德螺旋线来构造涡旋线且圆渐开线较优的结论;同时也比较了偏心型与同心型板弹簧的性能,结果显示偏心型板弹簧具有较稳定的径向刚度及较大的径轴向刚度比,有利于低温制冷机的稳定运行。最后通过实验测量了板弹簧的刚度,显示有限元计算值与实验结果的平均误差为11.6%,从而证明了有限元方法的可靠性。
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关键词
柔性板弹簧
优化参数
有限元法
涡旋线
低温制冷机
线性压缩机
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Keywords
flexure spring
optimization parameter
finite element method
spiral line
cryocooler
linearcompressor
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分类号
TB651
[一般工业技术—制冷工程]
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题名微型斯特林制冷机用柔性板弹簧性能分析
被引量：5
- 2
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作者
周伟楠
朱海峰
陈雷
丁磊
刘少帅
蒋珍华
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机构
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院大学
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期12-18,39,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(NO.51806231)
航空科学基金(NO.20172490002)
上海市自然科学基金(NO.18ZR1445600)资助项目
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文摘
基于有限元方法,分别对压缩机和膨胀机用柔性板弹簧进行理论分析,明确了最优网格单元数量和加载边界条件对设计准确度的影响。实验测试的板弹簧刚度与理论分析结果平均误差小于0.5%,而自振频率与理论分析结果平均误差小于2%。同时,分析了制冷机常用的3种不同型线类型的板弹簧,偏心型圆渐开线板弹簧不仅具有较大的径轴向刚度比且可靠性更高,圆渐开线型更利于线性压缩机在较高的频率下工作。综合考虑下,选用偏心型板弹簧作为微型制冷机用板弹簧。
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关键词
微型制冷机
柔性板弹簧
实验测试
有限元分析
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Keywords
micro-miniature cryocooler
flexure spring
experimental test
finite element analysis
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分类号
TB651
[一般工业技术—制冷工程]
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题名几何参数对微型压缩机柔性板弹簧性能影响
被引量：2
- 3
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作者
周伟楠
朱海峰
陈雷
丁磊
刘少帅
蒋珍华
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机构
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院大学
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2021年第9期1471-1476,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51806231)
航空科学基金项目(20172490002)
上海市自然科学基金项目(18ZR1445600)。
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文摘
板弹簧技术是线性压缩机驱动的微型斯特林制冷机长寿命、高可靠运行的关键技术之一。本文中设计了3款不同形式的微型压缩机用柔性板弹簧,并基于有限元法展开了不同板簧厚度、涡旋槽宽度、涡旋臂数目这3个几何参数对板弹簧性能的影响分析,最后总结出几何参数对板弹簧性能影响规律。
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关键词
微型压缩机
柔性板弹簧
有限元法
性能分析
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Keywords
Micro-compressor
flexure spring
finite element method
performance analysis
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分类号
TB6
[一般工业技术—制冷工程]
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题名偏心量对偏心型渐开线柔性板弹簧性能影响分析
- 4
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作者
许信
刘波
董皓
张君安
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机构
西安工业大学机电工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第10期161-164,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51705390)
陕西省自然科学基金资助项目(2018JQ5029)。
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文摘
柔性板弹簧对于自由活塞斯特林热泵的间隙密封及其可靠性具有重要作用。在三槽偏心型渐开线柔性板弹簧设计过程中,偏心量为一重要影响因素。通过建立数学模型,得到了偏心型柔性板弹簧设计过程中偏心量的取值范围;通过有限元软件分析,得到了不同偏心量下偏心型柔性板弹簧径向和轴向刚度的变化规律;针对不同偏心量下柔性板弹簧的轴向刚度进行了实验测试,将实验结果与有限元分析结果进行对比,实验值与有限元分析结果能够较好的吻合。该研究为之后偏心型柔性板弹簧的设计提供了参考依据。
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关键词
偏心量
柔性板弹簧
有限元
刚度
实验
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Keywords
Eccentricity
Flexible Plate Spring
Finite Element
Stiffness
Experiment
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
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题名直线振荡电机的柔性板弹簧性能参数分析
- 5
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作者
管露菁
刘波
王亚娟
张君安
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机构
西安工业大学机电工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第2期8-12,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51705390)
陕西省教育厅重点实验室基金项目(19JS007)
+1 种基金
陕西省教育厅科研计划项目(20JK0681
20JC016)。
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文摘
为提高柔性板弹簧在直线振荡电机运行中的工作效率及其可靠性,设计一种偏心量渐开线柔性板弹簧,并对该板弹簧的径、轴向刚度,疲劳强度,固有频率进行研究。结合腰鼓型变刚度螺旋弹簧的刚度分析模型,建立板弹簧的刚度分析模型,推导出板弹簧的刚度在一定范围内近似为常数;采用有限元软件对不同偏心量、厚度、渐开线终止角和相位差的板弹簧刚度进行分析并得到板弹簧的优化方案;对优化方案的板弹簧的刚度、疲劳强度和固有频率进行分析并进行相关实验验证。结果表明:板弹簧的刚度仿真结果和实验数据基本一致,刚度在一定范围内近似为常数;板弹簧的刚度受厚度影响最大,受偏心量影响最小,结构优化后的刚度得到有效提高;整个板弹簧设计过程符合板弹簧性能设计要求,可较好地表征板弹簧性能特性。
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关键词
直线振动电机
柔性板弹簧
有限元
刚度
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Keywords
Linear oscillating motor
Flexible plate spring
Finite element
Stiffness
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分类号
TH138
[机械工程—机械制造及自动化]
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