Введение
1. Классификация конструкций газожидкостных агрегатов и анализ методов расчета протекающих в них рабочих процессов19
1.1. Классификация конструкции. 19
1.2. Процессы и функции объекта исследования 24
1.2.1. Схемы и рабочие процессы газожидкостных агрегатов с совмещнными газовой и жидкостной полостями .29
1.2.2. Схемы и рабочие процессы газожидкостных агрегатов с разделнными газовой и жидкостной полостями 34
1.3. Возможное применение газожидкостных агрегатов 45
1.3.1. Автотранспортная и автотракторная техника 45
1.3.2. Постановка задач исследования .47
1.3.3. Производство ремонта и обслуживания технических объектов .49
1.4. Обоснование конструкции объекта и постановка задач исследований50
1.4.1. Обоснование и выбор конструкции объекта исследования 50
2. Математическая модель рабочих процессов газожид костного агрегата 58
2.1. Анализ известных методик расчет рабочих процессов газовой полос-ти .58
2.2. Анализ известных методик расчет рабочих процессов жидкостной полости 61
2.3. Анализ известных методик расчет расходных характеристик самодействующих газовых и жидкостных клапанов 65
2.3.1. Метод расчета самодействующих обратных клапанов жидкостной полости .65
2.3.2. Метод расчета самодействующих обратных клапанов газовой полости .67
2.4. Математическая модель рабочих процессов поршневого газожидкостного агрегата 70
2.4.1. Основные допущения, принимаемые при построении математической модели, и их обоснование70
2.4.1.1. Основные допущения, принимаемые при построении методики расчета процессов, происходящих в газовой полости .71
2.4.1.2. Основные допущения, принимаемые при построении методики расчета процессов, происходящих в жидкостной полости .76
2.4.2. Расчет рабочих процессов, происходящих в газовой полости 78
2.4.2.1. Уравнения сохранения энергии и массы .79
2.4.2.2. Уравнение состояния газа 82
2.4.3. Расчет рабочих процессов, происходящих в жидкостной полости .82
2.4.3.1. Расчет процессов сжатия и расширения, происходящих в жидкостной полости 83
2.4.3.2. Расчет процессов всасывания и нагнетания, происходящих в жидкостной полости 85
2.4.3.3. Расчет процессов, происходящих в гладком сплошном поршневом уп-лотнении .89
2.4.3.4. Расчет процессов, происходящих в поршневом уплотнении с буферной канавкой 92
2.5. Математическая модель рабочих процессов газожидкостного агрегата и особенности ее реализации 99
3. Экспериментальные исследования рабочих процессов газожидкостного агрегата.104
3.1. Цели и задачи экспериментальных исследований 104
3.2. Описание конструкции поршневого газожидкостного агрегата и экспериментального стенда106
3.2.1. Описание конструкции газожидкостного агрегата 107
3.3. Методика измерения основных мгновенных и интегральных характеристик газожидкостного агрегата 116
3.3.1. Измерение расходных характеристик .116
3.3.2. Измерение теплонапряженности стенок цилиндра и клапанной плиты 117
3.3.3. Давление в линиях всасывания и нагнетания жидкости и газа 120
3.3.4. Переменное давление в газовой и жидкостной полостях 121
3.3.5. Частота вращения коленчатого вала и положение одной из «мертвых то-чек» .124
3.3.6. Положение линии раздела жидкости и газа в зазоре между поршнем и цилиндром .127
3.3.7. Измерение геометрических размеров деталей и сопряжений газожидкостного агрегата .130
3.4. Подтверждение адекватности математической модели рабочих процессов 133
3.5. Исследование влияния буферной канавки на пусковые характеристики аг-регата .138
3.6. Определение теплонапряжнности цилиндра газожидкостного агрега-та 141
4. Параметрический анализ рабочих процессов поршневого газожидкосного агрегата и вопросы реального проектирования 145
4.1. Анализ влияния частоты возвратно-поступательного движения поршня на характеристики газожидкостного агрегата .146
4.2. Анализ влияния отношения давления нагнетания к давлению всасывания в газовой и жидкостной полостях на характеристики газожидкостного агрега-та151
4.3. Анализ влияния величины и формы радиального зазора в поршневом уплотнении на рабочие процессы газожидкостного агрегата .154
4.3.1. Гладкое щелевое уплотнение .154
4.3.2. Гладкое щелевое уплотнение с буферной канавкой 157
4.4. Вопросы реального проектирования поршневого газожидкостного агрега-та 159
4.4.1. Газожидкостный агрегат для ремонта и обслуживания автотранспортной техники .177 5.
Заключение и основные выводы .188
Список литературы 191
Приложения 202
