| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究的目的和意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 天然气压力能利用的国内外现状 | 第11-15页 |
| 1.2.2 三角转子气动机的国内外现状 | 第15-17页 |
| 1.3 论文的主要研究内容与研究思路 | 第17-19页 |
| 1.3.1 本文的研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 本文的研究思路 | 第18页 |
| 1.3.3 本文的创新点 | 第18-19页 |
| 第2章 三角转子气动机理论简介 | 第19-23页 |
| 2.1 三角转子气动机的基本构造 | 第19-20页 |
| 2.2 转子气动机的工作原理 | 第20-21页 |
| 2.3 三角转子气动机的工作过程 | 第21-22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 三角转子气动机结构设计 | 第23-48页 |
| 3.1 设计参数设定 | 第23页 |
| 3.2 确定各级的排气系数 | 第23-25页 |
| 3.2.1 确定压力系数 | 第23-24页 |
| 3.2.2 确定温度系数 | 第24页 |
| 3.2.3 确定泄漏系数 | 第24页 |
| 3.2.4 确定各级气缸排气系数 | 第24-25页 |
| 3.3 热力学计算 | 第25-26页 |
| 3.3.1 第一级降压后温度 | 第25-26页 |
| 3.3.2 第二级压降后温度 | 第26页 |
| 3.4 主要构件设计 | 第26-46页 |
| 3.4.1 气缸 | 第26-35页 |
| 3.4.1.1 Ⅰ级膨胀气缸 | 第27-31页 |
| 3.4.1.2 Ⅱ级膨胀气缸 | 第31-35页 |
| 3.4.2 端盖与中隔板的结构设计 | 第35-36页 |
| 3.4.3 齿轮的设计 | 第36-38页 |
| 3.4.3.1 材料的选择 | 第36页 |
| 3.4.3.2 三角转子气动机齿轮设计要求 | 第36-37页 |
| 3.4.3.3 Ⅰ级齿轮设计 | 第37页 |
| 3.4.3.4 Ⅱ级齿轮设计 | 第37-38页 |
| 3.4.4 转子密封件设计 | 第38-41页 |
| 3.4.4.1 径向密封设计 | 第38-39页 |
| 3.4.4.2 端面气密封设计 | 第39-40页 |
| 3.4.4.3 密封小柱设计 | 第40-41页 |
| 3.4.4.4 密封小柱的弹簧设计 | 第41页 |
| 3.4.5 转子的结构设计 | 第41-42页 |
| 3.4.6 曲轴结构设计 | 第42-44页 |
| 3.4.6.1 第一级曲轴设计 | 第42-43页 |
| 3.4.6.2 第二级曲轴设计 | 第43-44页 |
| 3.4.7 轴承的结构与设计 | 第44-46页 |
| 3.4.7.1 第一级轴承的设计 | 第45页 |
| 3.4.7.2 第二级轴承的设计 | 第45-46页 |
| 3.5 总发电量计算 | 第46-47页 |
| 3.5.1 第一级气动机单缸做功 | 第46页 |
| 3.5.2 第二级气动机单缸做功 | 第46-47页 |
| 3.5.3 一年的单缸总发电量 | 第47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 三角转子气动机fluent仿真验证与结果改进 | 第48-63页 |
| 4.1 FLUENT软件简介 | 第48-50页 |
| 4.2 流场仿真前处理 | 第50-55页 |
| 4.2.1 三角转子气动机几何模型的建立 | 第50页 |
| 4.2.2 流道模型的建立及网格划分 | 第50-52页 |
| 4.2.2.1 流道模型的建立 | 第50-51页 |
| 4.2.2.2 网格初始划分 | 第51-52页 |
| 4.2.3 边界条件设置 | 第52-53页 |
| 4.2.4 求解参数设置 | 第53页 |
| 4.2.5 动网格设置 | 第53-54页 |
| 4.2.5.1 网格更新方法 | 第53-54页 |
| 4.2.5.2 转子动网格的加载 | 第54页 |
| 4.2.5.3 “棉花塞”设置 | 第54页 |
| 4.2.6 进排气“阀”(valve)设置 | 第54-55页 |
| 4.3 三角转子气动机流场仿真 | 第55-59页 |
| 4.3.1 第一级流场仿真结果 | 第56-57页 |
| 4.3.1.1 压强变化 | 第56页 |
| 4.3.1.2 温度变化 | 第56-57页 |
| 4.3.2 第二级流场仿真结果 | 第57-59页 |
| 4.3.2.1 压强变化 | 第57-58页 |
| 4.3.2.2 温度变化 | 第58-59页 |
| 4.4 结构改进 | 第59-61页 |
| 4.4.1 新结构仿真结果 | 第60-61页 |
| 4.4.1.1 改进后第二级压强变化 | 第60-61页 |
| 4.4.1.2 改进后第二级温度变化 | 第61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第5章 三角转子气动机ADAMS仿真与零部件强度校核 | 第63-75页 |
| 5.1 ADAMS简介 | 第63页 |
| 5.2 三角转子气发动机机械系统虚拟样机的建立 | 第63-68页 |
| 5.2.1 模型的修改 | 第64-65页 |
| 5.2.2 添加约束 | 第65页 |
| 5.2.3 施加载荷 | 第65-68页 |
| 5.2.3.1 气缸压力加载 | 第65-68页 |
| 5.2.3.2 重力加速度 | 第68页 |
| 5.2.3.3 接触力设置 | 第68页 |
| 5.2.3.4 创建驱动 | 第68页 |
| 5.3 仿真结果 | 第68-70页 |
| 5.3.1 运动学分析 | 第68-69页 |
| 5.3.2 动力学分析 | 第69-70页 |
| 5.3.2.1 三角转子对曲轴的作用力 | 第69页 |
| 5.3.2.2 三角转子对缸体的作用力 | 第69-70页 |
| 5.3.2.3 齿轮之间的作用力 | 第70页 |
| 5.4 主要零部件的强度校核 | 第70-74页 |
| 5.4.1 径向密封片与缸体接触强度校核 | 第70-72页 |
| 5.4.2 齿轮的强度校核 | 第72-73页 |
| 5.4.3 气缸强度校核 | 第73页 |
| 5.4.4 曲轴强度校核 | 第73-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 总结与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 总结 | 第75页 |
| 6.2 展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第81页 |