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意大利UNIVER氣缸特性的應(yīng)用
氣動系統(tǒng)作為現(xiàn)代自動化生產(chǎn)的常用系統(tǒng)已在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。氣缸作為其zui常用的執(zhí)行元件，其動靜摩擦力不同的特性是影響氣動系統(tǒng)低速產(chǎn)生爬行的主要因素之一。

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近來，超聲減摩作為一種新型的減摩方式逐漸被廣泛關(guān)注。本文擬將超聲振動施加于氣缸缸筒，利用氣缸缸筒的超聲減摩改善氣缸的摩擦力特性。 為實(shí)現(xiàn)超聲減摩氣缸的設(shè)計，需要合理選擇的氣缸的激振模態(tài)和激振模式。本文闡述了梁結(jié)構(gòu)的彎曲、扭轉(zhuǎn)和縱向振動的振型函數(shù)以及頻率公式，并給出其對應(yīng)的激振方式。特別的給出了圓筒型梁的多波彎曲振動模態(tài)，分析了其振型的特點(diǎn)，闡述了其壓電陶瓷片夾心式的激振方式，為超聲減摩氣缸的研制提供了指導(dǎo)。 依據(jù)缸筒的振動特性選擇了基于缸筒縱向振動和缸筒彎曲振動的激振模態(tài)，設(shè)計出了基于超聲換能器的缸筒縱向振動的超聲減摩氣缸和基于貼片式的缸筒彎曲振動模態(tài)超聲減摩氣缸。并分別給出了其激振的工作原理，推導(dǎo)了其超聲振動時質(zhì)點(diǎn)的橢圓運(yùn)動軌跡。同時，研究了兩種類型的超聲減摩氣缸的減摩機(jī)理，得出超聲減摩氣缸的減摩效應(yīng)與超聲振動的振幅成正相關(guān)的特點(diǎn)。 基于ANSYS有限元仿真對兩種類型的超聲減摩氣缸分別進(jìn)行了模態(tài)、諧響應(yīng)和瞬態(tài)仿真分析，得到了其諧振頻率以及振型云圖，分別驗(yàn)證了減摩氣缸激振方式的合理性和可行性，以及質(zhì)點(diǎn)的橢圓運(yùn)動軌跡，實(shí)現(xiàn)了兩種類型的超聲減摩氣缸的研制。同時研究了激勵電壓與超聲減摩氣缸振幅的關(guān)系，為實(shí)驗(yàn)提供了指導(dǎo)。 搭建了用于超聲減摩氣缸特性研究的測試系統(tǒng)，完成了超聲減摩氣缸樣機(jī)的性能測試。
低溫BOG往復(fù)式迷宮密封壓縮機(jī)工作時吸排氣溫度低、壓力大，其氣缸與活塞體均承受較大的低溫載荷與機(jī)械載荷，本文針對沈陽遠(yuǎn)大壓縮機(jī)股份有限公司的某型號往復(fù)式迷宮密封壓縮機(jī)進(jìn)行研究。由于該型號壓縮機(jī)氣缸系統(tǒng)中各零部件的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，導(dǎo)致氣缸系統(tǒng)各零部件的熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力分布較不均勻，容易發(fā)生破壞。因此，分析和研究該型號壓縮機(jī)氣缸系統(tǒng)零部件的溫度載荷與機(jī)械強(qiáng)度，特別是熱機(jī)耦合方面的綜合性問題對于提高壓縮機(jī)的工作穩(wěn)定性、工作效率、以及經(jīng)濟(jì)性都具有重要的意義。 本文首先介紹了CAE技術(shù)在壓縮機(jī)領(lǐng)域中的相關(guān)應(yīng)用以及熱機(jī)耦合數(shù)值分析技術(shù)和CFD技術(shù)在壓縮機(jī)分析中的應(yīng)用。論述了壓縮機(jī)氣缸和活塞體的在傳熱及熱應(yīng)力方面的基本理論、方程及有限元分析的求解方法。 本文中間部分采用有限元分析方法分別對壓縮機(jī)的氣缸和活塞體進(jìn)行溫度場、應(yīng)力場以及熱機(jī)耦合三個方面分析。在有限元分析過程中，根據(jù)相關(guān)資料建立氣缸與活塞體三維模型，導(dǎo)入ANSYS軟件并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式并結(jié)合具體工況參數(shù)，確定邊界條件，進(jìn)行有限元分析。

意大利UNIVER氣缸特性的應(yīng)用
在引入超聲振動后，氣缸的靜摩擦力zui大可以減少到常態(tài)下的45.7%。兩種類型超聲減摩氣缸的減摩率都與電壓成正比。彎曲振動式超聲減摩氣缸的減摩率和氣壓基本成反比，縱向振動式的超聲減摩氣缸的減摩率基本不受氣壓影響。超聲減摩氣缸同時改善了氣缸摩擦力歷時時間的變化特性。