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题名90 MPa高压隔膜压缩机油缸优化设计
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作者
李凯
任省栋
张升涛
贾晓晗
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机构
西安交通大学能源与动力工程学院
山东豪迈机械制造有限公司
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出处
《流体机械》
北大核心
2025年第4期83-92,共10页
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基金
内蒙古自治区科技重大专项(2020ZD0022)。
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文摘
针对加氢站用90 MPa隔膜压缩机的油缸断裂问题,采用Ansys Workbench有限元分析软件建立高压级膜头的热固耦合模型,对油缸强度进行分析,并提出一种通孔螺栓油缸连接结构,对改进油缸结构进行强度校核。结果表明:当油缸底部圆角尺寸为0.5 mm时,局部应力为1 665 MPa,超过材料屈服强度,导致油缸发生应力集中现象,在交变循环载荷作用下油缸发生疲劳失效;油缸底部圆角增至3 mm时油缸最大应力793 MPa,满足强度要求;改进通孔螺栓油缸连接结构可使相同圆角尺寸的油缸最大应力降低17%,改进结构油缸底部圆角尺寸为3 mm时,油缸最大应力649 MPa,满足强度设计要求。研究可为90 MPa隔膜压缩机油缸的结构设计提供参考。
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关键词
隔膜压缩机
油缸失效
热固耦合模型
塑性变形
通孔油缸结构
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Keywords
diaphragm compressor
cylinder failure
thermo‑mechanical coupling model
plastic deformation
through‑hole cylinder structure
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分类号
TB652
[一般工业技术—制冷工程]
TH456
[机械工程—机械制造及自动化]
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