使用维修 Serrice&Maintenance
舰船用空压机活塞受力与振动关系研究陈黎明1，高元明2，赵峰？，夏世铜
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[摘要]：为满足现代舰船对配套设备振动指标越来越高的要求，对空压机活塞受力情况及运动特性进行了分析研究，探
讨通过改善活塞受力来降低空压机振动的可行性，开发舰船用空压机减振新措施。[关键词]：空压机；活塞受力；振动
中图分类号：TH457文献标志码：A 文章编号：1006-2971(2015)S1-0030-04
ResearchontheRelationshipbetweenPistonForceandVibrationofAirCompressorfor Marine
CHEN Liming', GAO Yuanming', ZHAO Feng, XIA Shitong
(1. Military Representative Office, Navy Ships Stationed in Shenyang Supporting, Shenyang 110869, China; 2. Shenyang Blower Works Group Corpo ration, Shenyang 110869, China)
Abstract:For meeting the increasingly requirements of moderm marine for the vibration of supporting equipments, the paper has ana-lyzed and studied the force and operating characteristics of air compressor piston, discussed the feasibility of reducing the vibration of air compressor based on improving piston force, and developed the new measures for reducing vibration of air compressor for marine Key words: air compressor; piston force; vibration
1引信
活塞是空压机最重要的运动部件之一，与气缸配合共同完成气体压缩工作。工作时活塞在气体力、惯性力、连杆力、摩擦力以及侧压力、油膜压力的作用下，除作直线运动外，还有横向运动和摆动。虽然横向运动和摆动相对于直线运动来说十分微小，但是它们对空压机振动影响不容忽视。与空压机具有相同运动结构的现代内燃机已研究证明，活塞横向运动对气缸壁的拍击是气缸体振动的重要根源，并且已经通过优化活塞受力情况来降低活塞敲击振动。为满足现代舰船对配套设备振动指标越来越高的要求，本文通过对空压机活塞受力情况及运动特性的分析研究，探讨通过改善活塞受力来降低空压机振动的可行性，开发舰船用空压机减振新措施。
收稿日期：2015-10-22 30cm缩机模术
2活塞敲击振动与减振原理
要研究空压机活塞受力与振动之间的关系，首先对活塞敲击振动产生机理及活塞减振机理进行了分析。
活塞敲击振动产生机理
2.1
促使活塞敲击气缸壁的原因是活塞所受到的侧向力。而敲击之所以能实现，是因为在活塞与气缸壁之间不可避免地存在着间隙。这个间隙在空压机冷态时最大，对活塞敲击振动的影响也最大。图1以压缩上止点附近为例说明了活塞所受侧向力的周期性变化。在压缩上止点的前、后，连杆都是受压的，但随着越过上止点后连杆位置的变更，活塞所受侧向力也由指向主推力面变成指向次推力面。侧向力方向的变化，必然导致活塞从一侧移向另一侧的横向运动，造成对缸壁推力面的敲击。高速运行时，这种敲击的速度高，敲击力很大。由于活塞可绕活塞销转动，所以活塞
2015年增刊墨