一、变截面涡旋压缩机型线的研究（论文文献综述）
李冰[1]（2021）在《滑环式防自转机构间隙影响的啮合特性及可靠性研究》文中研究说明涡旋压缩机的独有设计,使其成为了国内外知名压缩机品牌的投资主流,普遍应用于工业、农业、交通运输、医疗器械、食品装潢和纺织等多种及其它应用于压缩空气的场合。作为当今世界节约能源的理想动力源机械,涡旋压缩机的研究和开发主要集中在:型线数学模型研究、压缩特性研究、机构模型研究等方面。在机构模型的研究中主要考虑在径向随变机构和防自转机构,而针对防自转机构的关注点主要都集中在了机构本身的结构和材料优化上面,并没有将防自转机构于其他机构之间的配合联系对维持压缩机正常运行的影响关注起来。通过坐标系之间的旋转变换方程,推导出动涡旋盘自转前后的型线方程,得出动涡旋盘的自转变化规律;通过型线方程和几何关系,找出自转角与啮合径向间隙之间的变化关系;通过十字滑环与动盘之间的运动关系,得出十字滑环间隙与自转角的联系;通过计算自转后腔内容积表达式,在Workbench模拟出涡旋齿应力变形规律;通过层次分析法计算出涡旋压缩机各零件在安全性指标下的权重系数,确定了其需要重点关注的部位;通过故障树分析提出了提高其可靠性的措施。研究发现,动涡旋盘自转后径向间隙减小,啮合位置仍处于动静基圆公共切线的连线上;在发生自转过程中压缩腔的内部容积发生轻微变化,使得动涡旋齿上的应力和变形也会发生改变;动涡旋盘和十字滑环在压缩机中的权重系数较高。
张宇波[2]（2021）在《电动涡旋压缩机的数学模型及试验研究》文中研究说明电动汽车具有噪音小、零排放、经济性高等优点,未来发展潜力巨大。热泵空调系统作为电动汽车的重要组成部分,可调节驾驶舱内温度,为车内人员提供舒适的驾驶环境。电动汽车在低温工况下存在能耗大的问题,严重制约着热泵空调系统在电动汽车上的应用,因此有必要对热泵空调系统的优化进行研究。电动涡旋压缩机作为热泵空调系统的核心部件,其性能优劣直接影响着整个热泵空调系统的性能。本文从电动涡旋压缩机的数学模型入手,建立了几何模型、泄漏模型和传热模型,并通过试验验证了所建热力学模型的正确性。本文主要对以下几方面内容做了重点研究:（1）首先根据平面曲线啮合原理,对涡旋压缩机型线的构成原则与判定进行了论述,依据涡旋型线啮合原理,推导出了电动涡旋压缩机涡旋盘的型线方程,介绍了涡旋盘的构成原理;然后对涡旋盘始端双圆弧修正进行了描述,建立了涡旋压缩机的几何模型;最后从圆渐开线理论出发,推导了吸气腔、压缩腔和排气腔的公式,为热力学模型的求解奠定了基础。（2）基于电动涡旋压缩机的工作原理,建立了动力学模型。分析电动涡旋压缩机的动涡旋盘所受的切向气体力、径向气体力和轴向气体力,研究这三种气体力随主轴旋转的变化规律。介绍了在涡旋盘的顶端加装密封条来实现轴向密封,和通过润滑油实现径向动密封的密封方法。（3）应用热力学第一定律和质量守恒方程,对工作腔内混合工质进行热力过程分析,建立完善的热力学模型。对建立的模型用Matlab程序化后,使用欧拉算法求解了热力学模型。综合考虑传热和泄漏对涡旋压缩机性能的影响,研究综合工况下压缩机工作腔内混合工质的温度和压力的变化规律。（4）针对建立的电动涡旋压缩机的热力学模型,搭建性能测试平台验证建立的热力学模型。测试了一定的工况条件下,制冷剂的压缩终了温度、制冷量、功率和性能系数COP随主轴转速的变化情况。试验结果表明:理论模拟与试验测得的数据较为接近,可以用来预测电动涡旋压缩机的性能。
张有彪[3]（2021）在《无油双涡圈涡旋压缩机的热力特性研究》文中指出涡旋压缩机由于结构简单、可靠性高以及运行平稳等特性被广泛应用于制冷、空气压缩等领域。经过近一个世纪的发展传统的有油单涡圈涡旋压缩机基本能够满足实际工作的需求,但在一些要求大排气量以及压缩后的空气必须是清洁空气的场合下,传统的有油单涡圈涡旋压缩机显然已经无法满足需要。鉴于传统有油单涡圈涡旋压缩机很难同时实现大排气量以及无油压缩的要求,研制开发了具有大排量的无油双涡圈涡旋压缩机,建立其数学模型对其热力特性进行深入研究。本文的主要研究内容如下:（1）首先给出了双涡圈涡旋压缩机涡旋齿的型线方程,由此出发建立涡旋盘的几何模型并推导出涡旋齿的基本几何参数、容积腔容积以及齿头修正后排气角的计算公式;分析了在基圆半径不变的情况下,形成能正确啮合的双涡旋体涡旋型线起始角的取值范围,讨论了发生角?和基圆半径a对双涡圈涡旋压缩机基本几何参数的影响。（2）在几何模型的基础上,结合热力学第一定律、质量守恒定律以及气体状态方程,建立了适用于实际工况下无油双涡圈涡旋压缩机的热力学模型,该模型包括吸气加热模型、传热模型以及泄漏模型,并对传热面积、泄漏线长度、功率、效率以及排气量进行计算。（3）相比于单涡圈涡旋压缩机而言,双涡圈涡旋压缩机的泄漏过程更为复杂,本文在对其泄漏机理进行深入的分析研究后对其泄漏过程进行建模,通过对泄漏模型进行数值求解得出通过各条泄漏线的气体质量泄漏量随主轴转角的变化规律,并且分析了泄漏量、工作腔内压力随主轴转速和间隙值的变化规律。运用4阶龙格库塔法对所建立的热力学模型进行求解,得出了在传热以及泄漏的耦合作用下,任意压缩时刻工作腔内压缩介质的热力学参数;并与理想状况下工作腔内压缩介质的热力学参数进行对比分析,得出了传热和泄漏对工作腔内压缩介质的热力学参数的影响。（4）搭建无油双涡圈涡旋压缩机性能测试平台,通过试验测量得到了不同转速、不同排气压力下的排气量、排气温度以及轴功率,并将测量得到的实验数据与模拟值进行对比,得出所建立的热力学模型能精确地反映无油双涡圈涡旋压缩机的工作过程。本文所建立的包含传热以及泄漏的无油双涡圈涡旋压缩机的热力学模型能够精确地模拟实际工作状况下无油双涡圈涡旋压缩机的工作过程,为无油双涡圈涡旋压缩机的性能预测提供了参考。
冯志国[4]（2021）在《IHV变截面组合涡旋型线数学模型与性能研究》文中提出与传统压缩机相比较,涡旋压缩机具有结构紧凑、效率高、低耗环保、可靠性高等诸多优势,被广泛应用于汽车空调、交通运输、医疗器械、冷冻冷藏等领域。提高涡旋压缩机的压缩比和工作效率不仅是占领和拓宽其市场的关键,也是研究者面临的重要研究课题。增加等截面型线涡旋圈数虽然可以提高压缩比,但也增加了泄露线长度进而影响压缩机效率。而变截面涡旋型线可在不增加涡旋圈数和泄漏线长度的情况下获得更高的压缩比,因而成为了目前涡旋型线的研究热点。本文基于涡旋型线啮合理论,建立新型IHV（Involute-High order curve-Variable radii involute）组合型线变截面涡旋齿数学模型,并对其综合性能进行分析,为变截面涡旋压缩机型线设计提供理论基础。论文的研究工作主要有以下方面:（1）IHV组合型线几何模型建立。依据渐开线平面几何理论,建立IHV（圆渐开线-高次曲线-变径基圆渐开线）组合型线方程母线方程,以法向等距线为指导建立IHV组合型线变截面涡旋齿内、外壁型线数学表达式,结合计算机辅助设计方法在Auto CAD和Solid Works中建立了涡旋齿二维和三维模型。（2）IHV组合型线工作腔容积特性分析和力学模型建立。在IHV组合型线几何模型的基础上,系统研究了新型组合型线各工作腔容积理论,详细推导出各工作腔容积随曲轴转角变化的计算公式,并构建IHV组合型线力学模型。借助MATLAB软件分析容积特性和气体力变化规律。（3）IHV组合型线等效壁厚模型建立和几何性能比较研究。依据IHV组合型线的构造原理,建立IHV组合型线等效壁厚计算模型。依据该计算模型,定量研究不同几何参数（基圆半径、变径系数以及连接点位置）对等效壁厚的影响。基于IHV组合型线,定量研究了其几何性能,结果表明:在基圆半径、最终展角及涡旋齿高取值一定的条件下,IHV组合型线的径向泄露线长度较圆渐开线缩短了223mm,减小了26.80%;行程容积提高了5.82%,压缩比提高了6.95%。并研究比较变径系数K对IHV组合型线性能的影响。因此IHV组合型线可有效缩短涡旋型线,减少涡旋圈数,提高压缩机的容积效率。（4）IHV组合型线涡旋齿有限元分析和数控加工。借助计算机仿真分析是一种有效可行低成本的方法。建立不同变径系数的IHV组合型线涡旋盘实体模型,研究其在气体压力载荷下的变形以及最大应力所在位置。结果表明:K取负值时,最大变形位置发生在涡旋末端齿顶处,K取正值时IHV组合型线涡旋齿最大变形位于齿头顶部;IHV组合型线涡旋齿最大等效应力分布在齿根位置,且随着变径系数K增大齿根位置等效应力也将增大。最后简要介绍了涡旋盘数控加工方法。
赵睿琦[5]（2021）在《变截面涡旋盘综合性能研究及多目标优化设计》文中研究说明涡旋压缩机是基于容积规律性变化来实现介质压缩的流体机械,因其具有效率高、体积小、振动小、噪声低和可靠性高等特点被广泛的应用于空调、制冷、真空泵等行业,随着行业技术的不断进步,涡旋压缩机的应用逐渐向着医药、食品保鲜、制热等领域扩展。相对于等截面涡旋压缩机,变截面涡旋压缩机因其更为优越的性能而广受关注。然而,关于变截面涡旋压缩机的设计核心技术问题——变截面涡旋盘的设计还存在几个关键问题需要解决:1)在传统的设计方法中,仅基于控制变量的设计方法只能得到满足单一性能要求的变截面涡旋盘;2)现有的关于涡旋盘优化设计的研究局限在仅提高其几何性能而忽略了力学性能的研究。因此,针对这几个关键性问题,本文从变截面涡旋盘参数化建模理论、设计参数对变截面涡旋盘的综合性能影响、变截面涡旋盘的多目标优化设计方法、变截面涡旋盘强度失效模型构建理论以及可靠性分析方法等方面进行研究,以期对现有的变截面涡旋盘设计理论和方法进行扩展和完善,为设计研发出新型高效的变截面涡旋压缩机提供理论基础和方法支撑。论文的主要研究内容和创新成果包括以下几个方面:（1）变截面涡旋盘的参数化模型与综合性能研究。基于微分几何曲线论和坐标变换理论推导了共轭涡旋型线之间的坐标变换关系,利用法向等距线法推导了由基圆渐开线和高次曲线组成的变截面涡旋盘数学模型,并通过与等截面涡旋盘的比较分析证明了变截面涡旋盘性能的优越性和研究的重要性。考虑不同的设计参数对于变截面涡旋盘性能的影响程度不同,构建了变截面涡旋盘各个性能指标灵敏度模型,并基于该灵敏度模型、控制变量法以及灵敏度模型和控制变量法相结合的三种设计方法进行了变截面涡旋盘的综合性能研究,分别建立了变截面涡旋盘的性能指标与设计参数间的对应关系,给出了满足几何或力学性能要求的变截面涡旋盘参数优选方案,极大地提升了变截面涡旋盘参数化设计的灵活性。（2）基于自适应NSGA-Ⅱ算法的变截面涡旋盘多目标优化设计。在实际情况下,各设计变量通过交互作用来影响变截面涡旋盘的综合性能,而传统的设计方法难以得到最佳几何性能和力学性能的变截面涡旋盘。且目前对涡旋压缩机涡旋盘的设计多以几何性能最佳为目标,其力学性能较差。为了克服这一缺点,提出了基于自适应NSGA-Ⅱ算法、综合考虑力学性能和几何性能的变截面涡旋盘多目标优化设计方法,得到了Pareto最优解集。在最优解集中挑选三种优化型涡旋盘与传统型涡旋盘进行对比分析,其最大轴向气体力分别减少了3.20%,1.08%和1.90%,压缩比分别提高了5.37%,6.64%和3.35%,表明提出的优化方法可以得到综合性能较优越的变截面涡旋盘。（3）建立了变截面涡旋盘强度失效模型并进行了可靠性优化。由于变截面涡旋盘的应力无解析式只能依托于有限元分析软件对其进行强度分析,不仅没有考虑加工带来的误差影响,同时很难直接在满足其强度要求的前提下进行几何性能优化设计,导致了设计过程较为效率低下。针对这一问题,本文提出了基于有限元分析和Box-Behnken响应面相结合的方法得到了齿头应力的多项式回归方程,并基于此多项式回归方程建立了强度失效模型,利用AFOSM法对变截面涡旋盘进行了强度可靠性分析,得到了可靠性Pr=0.98726。为了在不降低其几何性能的同时满足关键产品的强度可靠性大于0.999,通过构建自适应SAGA算法对变截面涡旋盘进行了多目标优化设计,结果表明优化后的变截面涡旋盘不仅具有较好的几何性能同时可靠性得到了提升,其中行程容积提高了31.75%,失效概率由0.01274降低到7.52E-20,可靠性远高于0.999,不仅得到了高可靠性和几何性能优越的变截面涡旋盘,而且丰富了变截面涡旋盘的参数化设计方法。
张楠楠[6]（2021）在《基于小波的变截面涡旋盘铣削加工表面形貌分析》文中研究表明涡旋盘是涡旋压缩机的核心零件,其中由多段组合型线构成的变截面涡旋盘铣削加工难度较大,表面质量极易受到影响。故合理设计变截面涡旋盘加工方案、选择合适的分析方法对表面形貌特征的研究以及加工因素的影响机理有举足轻重的作用。本文将仿真与实验相结合,以硬铝7075和45#钢材料的变截面涡旋盘为研究对象,对加工表面特征进行小波分形、改进阈值降噪、频带划分,定性分析铣削参数、铣削力以及铣刀振动所对应的表面形貌频带范围。具体内容如下:（1）基于仿真结果的变截面涡旋盘加工制造与形貌测量。为准确的获取研究试样,首先通过Python语言对ABAQUS进行二次开发,建立了二维铣削插件,以铣削力为评定标准,分别确定了针对2种材料工件的最优铣削参数。其次根据变截面涡旋盘型线设计原理,利用CAD和Solid Works建立二维和三维参照模型,以优化铣削参数为条件设计铣削加工方案。最后利用Talysurf CLI1000轮廓形貌测量仪采集表面图像及数据信号,为表面图像和数据分析工作的展开奠定基础。（2）基于改进阈值的小波变换与表面图像的分形维数分析。将小波与分形维数相结合实现试样表面轮廓形貌的初步分析。首先绘制表面形貌图像的灰度曲面图,得出表面分形特征与轮廓纹理粗糙度的关系,利用改进小波阈值函数对图像进行处理。其次将传统分形法、投影覆盖法、小波分形法求解的各试样分形维数值作对比。结果表明,采用小波分形法的值在2～2.2,相较于传统差分盒维法和投影覆盖法的范围（2～3和2.5～2.8）略小,表明表面纹理粗糙度小,干扰因素较少。硬铝7075各试样的值（2.1819和2.1712）比45#钢的（2.0880和2.0682）稍大,即说明硬铝7075试样相对于45#钢试样的表面特征较为复杂。该研究为分析实际测量数据并划定各影响因素所在区间提供依据。（3）变截面涡旋盘表面形貌的双正交小波降噪重构与频带划分。首先基于表面形貌图像的研究基础,提出利用bior6.8小波解决试样制备与数据信号采集过程中噪声干扰的问题。其次结合定量评定标准（光滑度、能量比、相关性以及三维均方根粗糙度等）与定性标准（宏观平滑程度）进行对比分析。结果显示重构后各表面试样的三维均方根粗糙度分别可降低25.11%和24.09%、28.78%和27.68%。最后为进一步确定表面形貌对应的加工频段,采用小波频谱算法实现对重构信号的频带划分。结果表明,2种材料表面形貌对应的频带范围均小于0.173μm-1,铣削参数对应的频带范围为0～0.035μm-1;而铣削力变化所在频带为0.008～0.07μm-1;铣刀振动对应0.04～0.105μm-1;数控铣床的高频振动对应的频带在0.1～0.173μm-1。
李彦麟[7]（2020）在《电动涡旋压缩机转子系统减振优化研究》文中指出电动涡旋压缩机体积小、噪声低、结构紧凑,符合电动汽车空调的压缩机选型。在压缩机运转过程中,随着转子转速提升,压缩机振动越趋剧烈,降低整机性能。以往针对压缩机的研究分析仅考虑其运动学特性或动力学特性,且很少研究设计因素与转子特性的影响关系,本文分析了转子运动学特性和动力学特性,仿真分析转子参数化模型,找出各构件设计因素与转子运动学和动力学特性的影响关系,综合考虑转子运动学和动力学特性搭建转子系统近似模型,完成转子系统的减振优化研究,具体工作如下:基于电动涡旋压缩机的工作原理和转子系统的结构特性,完成转子系统动平衡设计,构建转子系统三维模型并导入多体动力学软件ADAMS,分析转子系统整体和主要构件的运动学特性,同时分析转速对转子系统运动学特性的影响;基于ADAMS软件搭建了转子系统的参数化模型,运用拉丁超立方采样方法在转子可行设计空间内采集样本点,仿真分析不同虚拟样机设计的转子运动学特性;基于模态分析理论和转子动力学理论搭建转子系统有限元分析模型,运用ANSYS Workbench软件仿真分析转子动力学特性,提取了转子系统的前六阶模态及振型图,并仿真分析转子系统坎贝尔图;运用Design Modular模块将转子系统各构件结构变量参数化,结合近似模型理论搭建转子动力学近似模型,基于ANSYS Workbench软件仿真分析近似模型的动力学特性,得到设计变量与转子动力学特性的影响关系及各设计变量间的交互关系;综合考虑转子系统的运动学和动力学特性,基于多学科优化软件ISIGHT建立了涡旋压缩机转子系统的近似模型,并完成近似模型精度检测,以转子质心位移偏移量为约束条件,以提高转子模态固有频率和轻量化为优化目标,运用ISIGHT软件优化模块在转子系统可行设计空间内寻找最优解,完成转子减振优化研究。通过对转子系统减振优化研究发现:在转子运动学特性的研究中,压缩机整机的质心偏移量为Y轴方向振幅最大值为0.63mm,Z轴方向振幅最大值为0.53mm;主轴承和副轴承在压缩机运转过程质心位移为0.055mm和0.052mm,受力为5432.94N和5126.66N,动盘轴承质心位移和受力较小;转子系统的振幅与转速呈线性关系,随着转速增大系统整体质心位移也随之增大;动涡盘、大平衡块、小平衡块三个构件都对转子系统振动偏移量产生影响,其中动涡盘影响程度最大,其Pareto贡献图中的贡献值为55.84%;在主轴承、副轴承、动盘轴承中,副轴承的轴承刚度对转子系统振动偏移量影响程度最大,其Pareto贡献图中的贡献值为84.58%,压缩机的减振优化设计中需着重注意动涡盘和副轴承的参数设置;在转子动力学特性研究中,转子系统在7200～12000r/min转速区间内存在一个共振点,临界转速为9997.8r/min,大平衡块质量对转子动力学特性影响程度最大;运用ISIGHT优化模块对转子多学科近似模型进行优化后,优化后转子系统质量由9.1154kg降低为8.9747kg,整体配重降低0.1407kg;模态固有频率由原始的455.37Hz提高到480.25Hz,完成电动涡旋压缩机转子系统的减振优化。
张朋成,彭斌,张宇波[8]（2020）在《圆渐开线变截面涡旋压缩机几何性能综合分析》文中认为提出一种由不同基圆半径的圆渐开线组成的新型变截面涡旋压缩机型线,组成形式为圆渐开线Ⅰ+圆渐开线Ⅱ+圆渐开线Ⅰ。论述型线的生成方法,给出型线的一般方程,建立一系列圆渐开线变截面涡旋压缩机的几何模型。针对建立的几何模型,分析控制系数θ、φ*、Ror对变截面涡旋压缩机几何性能的影响。以圆渐开线Ⅰ为基础,构建圆渐开线Ⅰ+高次曲线+圆渐开线Ⅰ的变截面涡旋压缩机的几何模型,综合分析两类变截面涡旋压缩机的几何性能。结果表明:θ取中值θM,φ*取φend-2（n1+1）π,控制系数Ror取较大值,对应的几何性能较优。高次曲线变截面涡旋压缩机与中值θM对应的圆渐开线变截面涡旋压缩机相似,可相互替代。
卢家俊[9]（2020）在《高速铣削变截面涡旋盘侧壁面表面粗糙度预测与实验验证》文中研究说明涡旋盘作为涡旋压缩机的核心部件,其表面粗糙度对压缩机的运行稳定性、耐磨性和寿命有重要影响。涡旋盘从等截面型线发展到变截面型线,其工作效率越来越高,对涡旋盘加工精度的要求也越来越高。作为评价涡旋盘加工质量的重要指标,涡旋盘侧壁面粗糙度和加工精度相关研究是近年来涡旋流体机械的研究热点。本课题围绕变截面涡旋盘侧壁面表面粗糙度开展研究,具体内容包括以下几个方面:1.基于变截面涡旋盘的工作原理及涡旋型线法向等距生成原理,给出了三段基圆渐开线变截面涡旋型线的设计。利用Matlab软件根据涡旋盘型线方程生成了三段基圆渐开线变截面涡旋盘的型线模型,再利用Creo软件建立了三段基圆渐开线变截面涡旋盘的三维模型。2.根据三段基圆渐开线变截面涡旋盘的正交试验相关铣削参数,建立了侧壁面表面粗糙度的多元非线性回归预测模型,以及基于改进遗传算法的侧壁面表面粗糙度BP神经网络预测模型。对比分析了两种预测模型的优缺点,并利用加工实验数据进行了验证。结合两种模型的优点,将两种模型的预测平均值作为最终的预测结果,建立了侧壁面表面粗糙度的双预测模型。用侧壁面表面粗糙度的双预测模型对单因素响应进行了预测和分析,得到了铣削参数与侧壁面表面粗糙度的相互映射关系。3.基于遗传算法对铣削参数进行了优化处理,建立了以最大加工效率为优化目标函数,以刀具转速、吃刀深度、侧吃刀量和进给量为变量,根据实际加工条件和加工质量需求确定了相应约束条件,并利用Matlab软件中遗传算法工具箱GAOT对铣削参数进行了优化。基于Matlab软件中的GUI平台,开发出了铣削参数优化系统,为实际加工中铣削参数的优化提供了理论依据。4.基于三段基圆渐开线变截面涡旋盘的独特性,在现有实验条件的基础上选定了适当的加工方式,制定了加工工艺,利用优化后得到的铣削参数（ap=0.5mm,fz=0.2mm,n=3000rmp,V=125m/min）,进行了三段基圆渐开线变截面涡旋盘的铣削加工实验。同时,对涡旋盘侧壁面的三维表面微观形貌和粗糙度进行了测量,得到表面粗糙度值平均Sa=0.575μm,平均Sq=0.578μm与优化得到表面粗糙度值0.575基本一致,验证了优化后的铣削参数的正确性和适用性。
刘志浩[10]（2020）在《涡旋压缩机传动系统曲轴强度研究与结构优化》文中研究表明涡旋压缩机具有结构简单、体积小、节能高效等优点,目前在制冷与空调、各种气体压缩、燃料电池等领域得到了广泛的应用。涡旋压缩机主要由动静涡旋盘、曲轴、机架、主副轴承、平衡铁和防自转机构等零件构成,各零部件之间相互配合,核心构件出现故障或存在设计缺陷都会直接或间接影响到整机运行的平稳性与可靠性,导致涡旋压缩机性能的下降。因此,在工作过程中核心零部件的可靠性是保障整机工作效率的重点,对构件进行适当的优化是确保涡旋压缩机性能和安全性的前提。本文结合涡旋压缩机实际工作状况,总结常见传动系统故障因素,建立了涡旋压缩机传动系统故障树,并进行定性分析,识别系统的薄弱环节。在此基础上确立了曲轴强度问题与临界转速下的振动问题是保证传动系统运行稳定性的重点。以某高校某型号涡旋压缩机传动系统为研究对象,首先针对传动系统曲轴强度问题,结合传动系统的基本理论,利用有限元软件对传动系统曲轴进行静力学分析,校核其强度,同时进行多次有限元仿真讨论了结构参数、材料、载荷对曲轴强度的影响,为曲轴疲劳分析提供有限元结果数据。在长期工作过程曲轴强度问题容易引发高周疲劳破坏,会对压缩机运行的稳定性产生严重影响,所以在曲轴强度满足设计要求的情况下需要对曲轴进行疲劳寿命预测。基于仿真软件nCode DesignLife建立疲劳寿命分析五框图进行疲劳特性分析,最终得到曲轴疲劳寿命云图和最早疲劳破坏区域。结果表明曲轴疲劳寿命远大工作寿命,为传动系统设计和疲劳分析提供分析方法和理论指导。以上针对曲轴强度问题完成了曲轴强度校核以及疲劳寿命的预测,然后针对临界转速下的振动问题对传动系统结构进行优化,目的在于提高传动系统一阶固有频率,增强其抗振能力,在模态分析基础上利用有限元分析软件Ansys Workb--ench Environment下的Design Explorer模块对传动系统进行响应面分析和多目标优化,优化结果显示传动系统一阶固有频率提高同时质量减小,优化后实现了传动系统的稳定性和经济性目标。本文从涡旋压缩机传动系统故障树出发,分析导致系统故障的两个主要因素:曲轴强度问题与振动现象。针对这两个主要因素,一方面完成了曲轴强度校核,并分析了影响曲轴强度的多个因素,为提升曲轴的强度提供了参考,同时在强度满足设计要求的前提下考虑长时间工作下的疲劳特性,完成了曲轴疲劳寿命的预测,为疲劳特性研究提供分析方法。另一方面对传动系统曲轴结构进行优化,提高一阶固有频率,减少振动现象的发生,提高了其运转的稳定性。
二、变截面涡旋压缩机型线的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变截面涡旋压缩机型线的研究（论文提纲范文）
（1）滑环式防自转机构间隙影响的啮合特性及可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 型线几何模型研究 |
| 1.2.2 压缩特性研究 |
| 1.2.3 机构模型研究 |
| 1.2.4 可靠性分析 |
| 1.2.5 研究热点总结 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 1.4 课题研究的创新点 |
| 第2章 涡旋压缩机的理论基础 |
| 2.1 几何学模型 |
| 2.1.1 压缩机基本工作原理 |
| 2.1.2 涡旋齿廓型线基本参数方程 |
| 2.1.3 压缩腔形成容积 |
| 2.1.4 压缩腔容积之比 |
| 2.1.5 排气角θ* |
| 2.1.6 渐开线发生角α |
| 2.2 热力学模型 |
| 2.2.1 压缩过程基本假设 |
| 2.2.2 基本热力学方程 |
| 2.3 力学模型 |
| 2.3.1 动涡旋盘受力模型 |
| 2.3.2 十字滑环受力模型 |
| 2.3.3 十字滑环与动盘键槽之间产生的摩擦损失 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 十字滑环机构间隙影响的径向间隙数学模型 |
| 3.1 单一型线理论基础 |
| 3.1.1 平面型线的构成原则 |
| 3.1.2 平面型线的啮合原理 |
| 3.1.3 圆渐开线方程 |
| 3.2 动静涡旋齿啮合径向间隙数学模型 |
| 3.2.1 静涡旋盘内外壁面型线方程 |
| 3.2.2 正常工作时动涡旋盘的型线方程 |
| 3.2.3 动涡旋盘发生自转后型线方程 |
| 3.2.4 自转角与啮合位置的变化关系 |
| 3.2.5 不同展开角对应的最大自转角 |
| 3.3 十字滑环间隙与涡旋齿啮合径向间隙的关系 |
| 3.3.1 十字滑环与动涡旋盘的结构和运动关系 |
| 3.3.2 十字滑环间隙引起的动涡旋盘最大自转角 |
| 3.3.3 径向间隙变化量的确定 |
| 3.3.4 工作腔内容积变化 |
| 3.4 实例计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 十字滑环间隙影响的涡旋齿有限元分析 |
| 4.1 Workbench软件运行的有限元基础 |
| 4.2 三维建模及分析前处理 |
| 4.2.1 材料定义 |
| 4.2.2 网格划分 |
| 4.3 边界条件设置 |
| 4.3.1 施加载荷 |
| 4.3.2 定义接触关系 |
| 4.3.3 施加约束边界 |
| 4.4 装配体中的热力耦合分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 压缩机安全综合评价 |
| 5.1 安全评价方法的选择 |
| 5.2 层次分析法 |
| 5.2.1 建立层次结构模型 |
| 5.2.2 构建判断矩阵 |
| 5.2.3 层次单排序 |
| 5.2.4 权重计算 |
| 5.2.5 一致性检验 |
| 5.2.6 结论 |
| 5.3 事故树分析法 |
| 5.3.1 绘制故障树 |
| 5.3.2 涡旋盘的主要故障分析 |
| 5.3.3 预防措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1 内容总结 |
| 2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 评估调查 |
（2）电动涡旋压缩机的数学模型及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 涡旋压缩机工作原理 |
| 1.3 涡旋压缩机特点 |
| 1.4 涡旋压缩机国内外发展现状 |
| 1.4.1 型线的设计 |
| 1.4.2 涡旋压缩机热力学模型的研究 |
| 1.4.3 涡旋压缩机动力学模型的研究 |
| 1.4.4 电动涡旋压缩机的研究 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 电动涡旋压缩机几何模型 |
| 2.1 平面曲线啮合原理 |
| 2.2 涡旋盘生成原理 |
| 2.2.1 圆渐开线 |
| 2.2.2 型线的建立 |
| 2.2.3 双圆弧修正 |
| 2.3 工作腔容积 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电动涡旋压缩机动力学模型 |
| 3.1 气体力 |
| 3.1.1 切向气体力 |
| 3.1.2 径向气体力 |
| 3.1.3 轴向气体力 |
| 3.2 力矩与功耗 |
| 3.2.1 自转力矩 |
| 3.2.2 倾覆力矩 |
| 3.2.3 功耗效率分析 |
| 3.3 涡旋盘的动密封分析 |
| 3.3.1 径向动密封 |
| 3.3.2 轴向密封 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 电动涡旋压缩机热力学模型 |
| 4.1 热力学过程分析 |
| 4.1.1 油气混合物的热力性质 |
| 4.1.2 基本微分方程 |
| 4.2 热交换模型 |
| 4.2.1 换热面积 |
| 4.2.2 传热模型 |
| 4.3 泄漏模型 |
| 4.3.1 径向泄漏 |
| 4.3.2 切向泄漏 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电动涡旋压缩机热力学模型的求解 |
| 5.1 欧拉法 |
| 5.2 求解流程图 |
| 5.3 热力学模型的求解结果及分析 |
| 5.4 综合考虑传热和泄漏的性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 试验验证 |
| 6.1 试验系统及其原理 |
| 6.2 测试方法及试验工况 |
| 6.2.1 试验方法 |
| 6.2.2 试验工况 |
| 6.3 测试结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 全文总结 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录 B 攻读学位期间参与的科研项目 |
（3）无油双涡圈涡旋压缩机的热力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 型线研究 |
| 1.2.2 工作过程研究 |
| 1.2.2.1 传热特性研究 |
| 1.2.2.2 泄漏特性研究 |
| 1.2.2.3 数学模型及内部流场研究 |
| 1.2.3 双涡圈涡旋压缩机的研究 |
| 1.3 双涡圈涡旋压缩机的特点 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 双涡圈涡旋压缩机的几何特性 |
| 2.1 双涡圈涡旋压缩机基本结构 |
| 2.2 双涡圈涡旋压缩机工作原理 |
| 2.3 双涡圈涡旋齿型线方程 |
| 2.4 工作腔容积 |
| 2.4.1 圆渐开线型线的几何理论 |
| 2.4.2 工作腔容积 |
| 2.5 双涡圈涡旋齿的齿头修正 |
| 2.6 渐开线发生角对双涡圈涡旋压缩机基本几何参数的影响 |
| 2.6.1 渐开线发生角的取值范围 |
| 2.6.2 渐开线发生角对基本几何参数的影响 |
| 2.7 基圆半径对压缩机基本几何参数的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 无油双涡圈涡旋压缩机的热力学模型 |
| 3.1 基本方程 |
| 3.2 传热模型 |
| 3.2.1 热量传递的主要方式 |
| 3.2.2 吸气加热模型 |
| 3.2.3 工作腔间的传热模型 |
| 3.2.4 传热面积 |
| 3.3 无油双涡圈涡旋压缩机的泄漏模型 |
| 3.3.1 径向泄漏模型 |
| 3.3.2 切向泄漏模型 |
| 3.3.3 泄漏通道 |
| 3.4 工作腔容积变化规律 |
| 3.5 功率和效率的计算 |
| 3.6 双涡圈涡旋压缩机的排气量 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 数学模型的求解及结果分析 |
| 4.1 四阶龙格库塔法 |
| 4.2 程序框图 |
| 4.3 双涡圈涡旋压缩机泄漏模型的求解与分析 |
| 4.3.1 径向泄漏特性 |
| 4.3.1.1 径向泄漏线长度变化规律 |
| 4.3.1.2 径向质量泄漏量随主轴转角变化规律 |
| 4.3.1.3 轴向间隙对径向泄漏特性的影响 |
| 4.3.1.4 转速对径向泄漏特性的影响 |
| 4.3.2 切向泄漏特性 |
| 4.3.2.1 切向质量泄漏量随主轴转角变化规律 |
| 4.3.2.1 径向间隙对切向泄漏特性的影响 |
| 4.4 传热及泄漏对双涡圈涡旋压缩机工作过程的影响 |
| 4.4.1 绝热压缩过程 |
| 4.4.2 传热与泄漏的耦合影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 试验验证 |
| 5.1 试验系统及其原理 |
| 5.2 实验方法及步骤 |
| 5.2.1 测试方法 |
| 5.2.2 测试流程 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 模拟排气量与实际排气量 |
| 5.3.2 排气量与排气压力、主轴转速的关系 |
| 5.3.3 排气温度与排气压力、主轴转速的关系 |
| 5.3.4 功率与排气压力、主轴转速的关系 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 附录 B 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（4）IHV变截面组合涡旋型线数学模型与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 涡旋压缩机概述 |
| 1.2.1 涡旋压缩机基本结构 |
| 1.2.2 涡旋压缩机工作原理 |
| 1.2.3 涡旋压缩机特点 |
| 1.3 涡旋压缩机发展历程 |
| 1.4 涡旋压缩机国内外研究现状 |
| 1.4.1 涡旋型线研究 |
| 1.4.2 涡旋压缩机性能研究 |
| 1.4.3 涡旋盘变形与加工研究 |
| 1.5 涡旋压缩机发展趋势 |
| 1.6 课题来源与研究内容 |
| 1.6.1 课题来源 |
| 1.6.2 课题研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 IHV变截面组合涡旋型线理论 |
| 2.1 涡旋型线理论 |
| 2.1.1 平面曲线啮合原理 |
| 2.1.2 共轭型线啮合条件 |
| 2.2 传统单一涡旋型线 |
| 2.3 组合型线特点 |
| 2.4 变截面IHV组合型线母线 |
| 2.4.1 变截面IHV型线母线方程 |
| 2.4.2 连接点约束条件 |
| 2.5 变截面IHV组合型线涡旋齿构建 |
| 2.5.1 法向等距线法原理 |
| 2.5.2 型线齿头修正 |
| 2.6 变截面涡旋盘几何参数 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 变截面IHV组合型线容积理论与力学模型 |
| 3.1 工作腔容积计算 |
| 3.1.1 母线法计算腔体容积原理 |
| 3.1.2 IHV组合型线工作腔容积计算 |
| 3.2 工作腔压力计算 |
| 3.3 IHV组合型线气体力分析 |
| 3.3.1 轴向气体力 |
| 3.3.2 切向气体力 |
| 3.3.3 气体力数值模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 IHV组合型线等效壁厚计算模型与性能分析 |
| 4.1 IHV组合型线等效壁厚计算模型 |
| 4.2 几何参数对等效壁厚影响 |
| 4.2.1 基圆半径R_1的影响 |
| 4.2.2 变径系数K的影响 |
| 4.2.3 连接点_1φ的影响 |
| 4.2.4 连接点_2φ的影响 |
| 4.3 IHV组合型线性能评估 |
| 4.3.1 行程容积和排气容积 |
| 4.3.2 压缩比 |
| 4.3.3 泄露线长度 |
| 4.3.4 IHV组合型线与圆渐开线性能比较 |
| 4.3.5 变径系数K对IHV组合型线性能影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 IHV组合型线涡旋盘有限元分析与加工方法 |
| 5.1 有限元方法与软件简介 |
| 5.2 涡旋齿的应力与变形分析 |
| 5.2.1 模型建立与网格划分 |
| 5.2.2 位移约束 |
| 5.2.3 加载和求解 |
| 5.2.4 仿真结果分析 |
| 5.3 涡旋盘数控技术 |
| 5.3.1 涡旋盘加工方法 |
| 5.3.2 涡旋盘数控加工 |
| 5.3.3 涡旋盘检测 |
| 5.4 本章总结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
（5）变截面涡旋盘综合性能研究及多目标优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 涡旋压缩机的发展历程和研究现状 |
| 1.2.1 涡旋压缩机的发展历程 |
| 1.2.2 涡旋压缩机中涡旋盘的国内外研究现状 |
| 1.3 涡旋压缩机的发展展望及涡旋盘优化设计难点 |
| 1.4 论文主要研究工作 |
| 1.5 论文技术路线安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 变截面涡旋盘的参数化模型及性能研究 |
| 2.1 涡旋型线的形成原理 |
| 2.2 涡旋型线控制方程 |
| 2.3 变截面涡旋盘的几何模型 |
| 2.4 变截面涡旋盘工作腔容积计算 |
| 2.5 变截面涡旋压缩机的几何性能指标 |
| 2.5.1 行程容积 |
| 2.5.2 面积利用系数 |
| 2.5.3 压缩比 |
| 2.6 变截面涡旋盘的力学模型 |
| 2.6.1 介质压力的计算 |
| 2.6.2 轴向力的计算 |
| 2.6.3 切向力的计算 |
| 2.6.4 径向力的计算 |
| 2.7 变截面涡旋盘与等截面涡旋盘性能比较分析 |
| 2.7.1 等截面涡旋盘的工作腔容积计算 |
| 2.7.2 涡旋盘性能比较 |
| 2.8 设计参数对变截面涡旋盘性能影响研究 |
| 2.8.1 基于灵敏度模型的变截面涡旋盘性能研究 |
| 2.8.2 基于控制变量法的变截面涡旋盘性能研究 |
| 2.8.3 灵敏度和控制变量法结合的变截面涡旋盘性能研究 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 基于自适应NSGA-Ⅱ算法的变截面涡旋盘多目标优化设计 |
| 3.1 智能优化算法 |
| 3.1.1 GA算法 |
| 3.1.2 改进GA算法 |
| 3.2 基于自适应NSGA- Ⅱ算法的多目标优化设计 |
| 3.2.1 变截面涡旋盘优化模型 |
| 3.2.2 目标函数的确定 |
| 3.2.3 设计变量和约束函数 |
| 3.2.4自适应NSGA-Ⅱ算法 |
| 3.2.5 实例分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 变截面涡旋盘强度失效模型及可靠性优化设计 |
| 4.1 基于WORKBENCH的变截面涡旋盘受力特性分析 |
| 4.2 变截面涡旋盘强度失效机理模型的建立 |
| 4.2.1 Box- Behnken响应面法 |
| 4.2.2 响应面模型的建立及显着性检验 |
| 4.2.3 响应面分析及失效模型的建立 |
| 4.3 可靠性计算分析 |
| 4.4 可靠性优化设计 |
| 4.4.1 基于重要性灵敏度的单目标优化 |
| 4.4.2 基于自适应SAGA算法的多目标优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 附录B 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 附录C 攻读硕士学位期间获得的奖励 |
（6）基于小波的变截面涡旋盘铣削加工表面形貌分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题意义 |
| 1.2 研究对象及方法的介绍 |
| 1.2.1 涡旋机械及涡旋盘的发展和研究现状 |
| 1.2.2 表面形貌及小波分形研究 |
| 1.2.3 小波变换在表面形貌中的应用 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 基于ABAQUS二次开发的变截面涡旋盘铣削参数优化 |
| 2.1 Python脚本的应用 |
| 2.2 ABAQUS软件的二次开发 |
| 2.2.1 二次开发的仿真界面设计 |
| 2.2.2 刀具选取与网格划分 |
| 2.2.3 仿真实验设计 |
| 2.3 铣削加工参数的优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 变截面涡旋盘铣削加工实验及表面形貌测量 |
| 3.1 变截面涡旋盘型线的设计 |
| 3.1.1 变截面涡旋盘型线的构成原则及生成方法 |
| 3.1.2 变截面涡旋盘型线的母线生成 |
| 3.1.3 变截面涡旋盘两侧型线模型的建立 |
| 3.2 变截面涡旋盘的铣削加工方案 |
| 3.2.1 变截面涡旋盘加工方法的选取 |
| 3.2.2 变截面涡旋盘的实验条件 |
| 3.2.3 加工时的注意事项 |
| 3.2.4 变截面涡旋盘制造的精度要求 |
| 3.3 变截面涡旋盘铣削加工实验 |
| 3.3.1 变截面涡旋盘铣削实验参数 |
| 3.3.2 变截面涡旋盘加工工艺要求 |
| 3.4 变截面涡旋盘表面形貌数据的获取 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变截面涡旋盘表面形貌的小波分形研究 |
| 4.1 表面形貌图像的灰度曲面 |
| 4.2 表面形貌图像的小波处理 |
| 4.2.1 小波阈值函数的改进 |
| 4.2.2 表面形貌图像的改进阈值降噪 |
| 4.3 表面形貌灰度图像的处理 |
| 4.4 分形维数的求解 |
| 4.4.1 差分盒维法 |
| 4.4.2 投影覆盖法 |
| 4.5 表面图像的分形维数分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 变截面涡旋盘表面形貌的降噪重构与频带划分 |
| 5.1 表面形貌的评定方法 |
| 5.2 小波降噪的理论基础 |
| 5.3 双正交小波系的选择 |
| 5.3.1 小波系的选择依据 |
| 5.3.2 双正交小波的确定 |
| 5.4 变截面涡旋盘表面形貌降噪与重构 |
| 5.4.1 表面形貌时域信号分析 |
| 5.4.2 表面形貌频域信号分析 |
| 5.4.3 表面形貌降噪与重构 |
| 5.5 变截面涡旋盘表面形成因素影响分析 |
| 5.5.1 表面形貌的频谱分析 |
| 5.5.2 表面形貌影响因素的频带划分 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录 B 部分二维铣削插件内核程序 |
（7）电动涡旋压缩机转子系统减振优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 涡旋压缩机发展历程 |
| 1.3 涡旋压缩机国内外研究热点 |
| 1.3.1 型线研究 |
| 1.3.2 动力学特性研究 |
| 1.3.3 结构优化研究 |
| 1.3.4 压缩机模型仿真研究 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 电动涡旋压缩机动平衡设计及受力分析 |
| 2.1 电动涡旋压缩机介绍 |
| 2.1.1 电动涡旋压缩机工作原理 |
| 2.1.2 电动涡旋压缩机转子系统介绍 |
| 2.2 转子系统动平衡设计 |
| 2.2.1 动涡盘一次平衡设计 |
| 2.2.2 转子系统二次平衡设计 |
| 2.3 气体作用力分析 |
| 2.3.1 切向气体力 |
| 2.3.2 径向气体力 |
| 2.3.3 轴向气体力 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电动涡旋压缩机虚拟样机模型的建立 |
| 3.1 搭建电动涡旋压缩机虚拟样机 |
| 3.1.1 虚拟样机技术介绍 |
| 3.1.2 虚拟样机建模的基本流程 |
| 3.1.3 ADAMS虚拟样机技术概念 |
| 3.2 电动涡旋压缩机转子系统虚拟样机搭建 |
| 3.2.1 几何模型 |
| 3.2.2 材料设置 |
| 3.2.3 添加约束 |
| 3.2.4 求解器设置 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.3.1 转子质心偏移分析 |
| 3.3.2 轴承分析 |
| 3.3.3 转速影响分析 |
| 3.4 转子运动学特性影响因素分析 |
| 3.4.1 实验设计技术 |
| 3.4.2 拉丁超立方采样 |
| 3.4.3 Pareto贡献图 |
| 3.5 DOE实验设计及分析 |
| 3.5.1 DOE实验设计 |
| 3.5.2 构件质量对转子质心偏移量的影响分析 |
| 3.5.3 轴承刚度对转子质心偏移量的影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 涡旋压缩机转子系统模态分析及临界转速分析 |
| 4.1 模态分析概述 |
| 4.2 转子动力学理论 |
| 4.3 转子系统模态分析前处理 |
| 4.3.1 转子系统物理属性设置及网格划分 |
| 4.3.2 模型处理和简化 |
| 4.3.3 约束添加 |
| 4.3.4 求解器设置 |
| 4.4 模态分析结果后处理 |
| 4.4.1 固有频率与模态振型 |
| 4.4.2 坎贝尔图 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于近似模型技术的转子系统仿真优化 |
| 5.1 近似模型技术概述 |
| 5.1.1 近似建模技术简介 |
| 5.1.2 近似模型精度检测理论 |
| 5.1.3 近似模型的建模流程 |
| 5.2 电动涡旋压缩机转子系统近似模型的建立 |
| 5.2.1 ISIGHT软件建模流程 |
| 5.2.2 转子系统动力学近似模型的搭建 |
| 5.2.3 转子系统动力学近似模型分析 |
| 5.3 基于近似模型的电动涡旋压缩机转子系统减振优化研究 |
| 5.3.1 基于近似模型的转子系统减振优化设计思路 |
| 5.3.2 近似模型精度检测 |
| 5.3.3 ISIGHT优化模块求解器设置 |
| 5.3.4 优化结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）高速铣削变截面涡旋盘侧壁面表面粗糙度预测与实验验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.2 课题的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 涡旋盘铣削加工的研究现状 |
| 1.2.2 高速铣削技术研究现状 |
| 1.2.3 表面粗糙度的研究现状 |
| 1.2.4 铣削加工表面粗糙度的研究现状 |
| 1.2.5 粗糙度建模的研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 变截面涡旋盘模型的建立 |
| 2.1 涡旋压缩机 |
| 2.1.1 涡旋压缩机的优点 |
| 2.1.2 涡旋压缩机的工作原理 |
| 2.2 变截面涡旋盘型线设计 |
| 2.3 变截面涡旋盘三维模型建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 变截面涡旋盘侧壁面表面粗糙度的预测模型及分析 |
| 3.1 侧壁面表面粗糙度的多元非线性回归预测模型 |
| 3.1.1 多元非线性回归模型的建立 |
| 3.1.2 侧壁面表面粗糙度多元非线性回归模型的检测 |
| 3.2 侧壁面表面粗糙度的双预测模型 |
| 3.2.1 基于粒子群算法改进的BP神经网络模型 |
| 3.2.2 数据处理和训练样本的生成 |
| 3.2.3 侧壁面表面粗糙度多目标BP神经网络模型的建立 |
| 3.2.4 侧壁面表面粗糙度双预测模型建立 |
| 3.3 侧壁面表面粗糙度预测模型的对比分析 |
| 3.4 侧壁面表面粗糙度的单因素响应分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 影响涡旋盘侧壁面表面粗糙度铣削参数的优化 |
| 4.1 基于遗传算法铣削参数优化 |
| 4.1.1 铣削参数优化目标函数 |
| 4.1.2 约束条件的确定 |
| 4.1.3 遗传算法在Matlab中的实现 |
| 4.2 铣削参数优化及形貌仿真系统 |
| 4.2.1 Matlab的 GUI简介 |
| 4.2.2 铣削参数优化及形貌仿真系统的功能与结构 |
| 4.2.3 铣削参数优化及形貌仿真系统界面设置 |
| 4.3 参数优化及实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 变截面涡旋盘铣削实验及侧壁面表面粗糙度测量验证 |
| 5.1 变截面涡旋盘的加工方法 |
| 5.1.1 数值逼近法 |
| 5.1.2 展成法 |
| 5.2 变截面涡旋盘的加工实验 |
| 5.2.1 实验条件 |
| 5.2.2 加工工艺 |
| 5.2.3 加工注意事项 |
| 5.3 变截面涡旋盘侧壁面表面微观形貌测量 |
| 5.4 侧壁面表面粗糙度测量及验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（10）涡旋压缩机传动系统曲轴强度研究与结构优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 涡旋压缩机的发展历程 |
| 1.2 涡旋压缩机的发展趋势 |
| 1.3 涡旋压缩机的研究热点 |
| 1.3.1 涡旋型线研究 |
| 1.3.2 动力学特性研究 |
| 1.3.3 摩擦磨损与润滑研究 |
| 1.3.4 工作过程特性研究 |
| 1.3.5 机构模型的研究 |
| 1.3.6 故障研究 |
| 1.4 课题研究的来源及意义 |
| 1.4.1 课题的来源 |
| 1.4.2 课题的背景及意义 |
| 1.5 课题的研究内容及创新点 |
| 1.5.1 课题的内容 |
| 1.5.2 课题的创新点 |
| 第2章 涡旋压缩机几何理论及受力分析 |
| 2.1 涡旋压缩机的结构及工作原理 |
| 2.2 涡旋压缩机的几何理论 |
| 2.2.1 圆的渐开线方程 |
| 2.2.2 工作腔行程容积与容积比 |
| 2.3 涡旋压缩机的受力分析 |
| 2.3.1 动涡盘的气体力分析 |
| 2.3.2 动涡盘惯性载荷 |
| 2.3.3 动涡盘倾覆力矩分析 |
| 2.3.4 动涡盘受力分析 |
| 2.3.5 偏心主轴受力分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 涡旋压缩机传动系统故障分析 |
| 3.1 故障树的基本理论 |
| 3.1.1 故障树的数学描述 |
| 3.1.2 故障树的构建步骤 |
| 3.2 传动系统主要的故障形式 |
| 3.2.1 曲轴故障 |
| 3.2.2 轴承故障 |
| 3.2.3 电机故障 |
| 3.2.4 动涡盘故障 |
| 3.3 传动系统故障树分析 |
| 3.3.1 构建故障树 |
| 3.3.2 求最小割集 |
| 3.3.3 故障树结构重要度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 曲轴有限元静力学分析 |
| 4.1 有限元方法概述 |
| 4.2 气体力的计算 |
| 4.3 建立曲轴有限元模型 |
| 4.3.1 几何模型与材料定义 |
| 4.3.2 简化主副轴承 |
| 4.3.4 网格划分 |
| 4.3.5 施加载荷和约束 |
| 4.3.6 有限元结果分析 |
| 4.4 曲轴强度影响因素分析 |
| 4.4.1 结构参数 |
| 4.4.2 材料参数 |
| 4.4.3 转速 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 涡旋压缩机曲轴疲劳分析 |
| 5.1 疲劳分析理论 |
| 5.2 疲劳寿命预测方法 |
| 5.3 疲劳分析软件NCODE |
| 5.4 曲轴疲劳分析 |
| 5.4.1 材料属性 |
| 5.4.2 载荷谱的添加 |
| 5.4.3 疲劳结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 传动系统模态分析及优化 |
| 6.1 优化设计概述 |
| 6.1.1 Ansys Workbench参数优化模块 |
| 6.1.2 响应面法概述 |
| 6.1.3 优化分析步骤 |
| 6.2 传动系统模态分析 |
| 6.2.1 模型的导入 |
| 6.2.2 材料属性的定义及网格的划分 |
| 6.2.3 约束和载荷 |
| 6.2.4 传动系统预应力下模态分析 |
| 6.3 优化设计及评价 |
| 6.3.1 确定设计变量 |
| 6.3.2 试验设计方法 |
| 6.3.3 灵敏度分析 |
| 6.3.4 响应面分析 |
| 6.4 涡旋压缩机传动系统多目标优化 |
| 6.4.1 多目标优化数学模型 |
| 6.4.2 优化结果讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
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四、变截面涡旋压缩机型线的研究（论文参考文献）
- [1]滑环式防自转机构间隙影响的啮合特性及可靠性研究[D]. 李冰. 兰州理工大学, 2021(01)
- [2]电动涡旋压缩机的数学模型及试验研究[D]. 张宇波. 兰州理工大学, 2021
- [3]无油双涡圈涡旋压缩机的热力特性研究[D]. 张有彪. 兰州理工大学, 2021
- [4]IHV变截面组合涡旋型线数学模型与性能研究[D]. 冯志国. 兰州理工大学, 2021(01)
- [5]变截面涡旋盘综合性能研究及多目标优化设计[D]. 赵睿琦. 兰州理工大学, 2021(01)
- [6]基于小波的变截面涡旋盘铣削加工表面形貌分析[D]. 张楠楠. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]电动涡旋压缩机转子系统减振优化研究[D]. 李彦麟. 兰州理工大学, 2020(02)
- [8]圆渐开线变截面涡旋压缩机几何性能综合分析[J]. 张朋成,彭斌,张宇波. 机械工程学报, 2020(23)
- [9]高速铣削变截面涡旋盘侧壁面表面粗糙度预测与实验验证[D]. 卢家俊. 兰州理工大学, 2020
- [10]涡旋压缩机传动系统曲轴强度研究与结构优化[D]. 刘志浩. 兰州理工大学, 2020(12)