碳纖維復(fù)合材料小型壓縮機(jī)閥片性能試驗研究

章國江，鄭傳祥，劉遠(yuǎn)峰，朱谷昌，吳嘉懿

（1. 杭州錢江壓縮機(jī)有限公司，杭州 310013；2. 浙江大學(xué)，杭州 310027）

碳纖維復(fù)合材料小型壓縮機(jī)閥片性能試驗研究

章國江1，鄭傳祥2，劉遠(yuǎn)峰1，朱谷昌1，吳嘉懿2

（1. 杭州錢江壓縮機(jī)有限公司，杭州 310013；2. 浙江大學(xué)，杭州 310027）

針對目前小型壓縮機(jī)噪聲大、閥片抗疲勞性能低等問題，優(yōu)化設(shè)計并試制出碳纖維復(fù)合材料閥片以替代傳統(tǒng)的金屬材質(zhì)閥片。研究結(jié)果表明，這種先進(jìn)復(fù)合材料閥片可使壓縮機(jī)噪聲有較大幅度的下降，抗疲勞壽命有所提高。最后通過試驗加以驗證。

碳纖維復(fù)合材料；壓縮機(jī)閥片；噪聲；抗疲勞；試制；測試

0 引言

1 壓縮機(jī)閥片受力分析

我國冰箱、空調(diào)制冷壓縮機(jī)市場十分巨大，發(fā)展速度很快，壓縮機(jī)作為制冷系統(tǒng)的核心部件之一，其可靠性和工作效率直接影響著整個制冷系統(tǒng)的工作，所以一直以來為各個家電制造業(yè)巨頭所重視。小型壓縮機(jī)目前存在噪聲大，閥片抗疲勞性能低等問題[1～4]，試驗采用碳纖維復(fù)合材料閥片替代傳統(tǒng)的金屬閥片，使壓縮機(jī)的噪聲有較大幅度的下降，閥片抗疲勞壽命有所提高，最后通過試驗加以驗證。

1.1 壓縮機(jī)排氣閥片靜應(yīng)力分析

閥片在實際工作中的受力情況是一個流固耦合問題[5]，而在靜強(qiáng)度分析中，只需分析閥片所承受的最大的載荷。因此，如圖1所示僅需對閥片施加位移邊界條件，使閥片達(dá)到最大的位移位置，從而得到其所承受的最大應(yīng)力強(qiáng)度[6]。考慮到閥片厚度方向上的尺寸遠(yuǎn)小于長度方向上的尺寸，為便于計算，將模型采用殼屬性。……