往复式压缩机振动的有限元数值分析与实验研究

仲崇明，万 泉，蒋伟康

(上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240)

往复式压缩机振动的有限元数值分析与实验研究

仲崇明，万 泉，蒋伟康

(上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240)

对某型往复式冰箱压缩机的振动进行了有限元数值模拟，研究了曲轴－连杆－活塞运动系统产生的机械激励引起的压缩机振动响应。研究表明，曲轴－连杆－活塞运动系统是压缩机低频振动的主要激励来源，气体力主要引起压缩机泵体的水平扭转振动。通过仿真结果和试验的对比，验证了数值模拟方法应用于压缩机振动响应分析的可行性。通过数值模拟，可得到机械激励引起的壳体表面振速分布，为压缩机的机械噪声预测提供参考。

往复式压缩机;有限元法;振动响应

压缩机作为电冰箱主要的振动和噪声源，越来越受到冰箱生产厂家的重视。现阶段冰箱压缩机中普遍采用的是往复式压缩机。冰箱压缩机噪声源包含:机械噪声(不平衡力和不平衡力矩，摩擦激发以及阀片的运动冲击等)，气动噪声，电机噪声等［1］。其中，曲轴－连杆－活塞运动系统的往复运动产生的不平衡力及力矩和旋转运动产生的离心力是产生压缩机振动和机械噪声的重要原因之一［2］。

之前有关往复式压缩机壳体振动辐射噪声问题的研究，主要集中于不同壳体参数、泵体连接方式及润滑油的存在对壳体固有频率的影响［3－6］;或采用压缩机动力学理论计算优化曲轴－连杆－活塞系统结构参数，以降低机械激励［7］。……