Введение
1. Анализ современного состояния и перспекиив развития газожидкостных агрегатов 9
1.1. Объекты техники с одновременным использованием жидкостей и газов под давлением 10
1.1.1. Машиностроение, металлообработка и робототехника 10
1.1.2. Транспортные средства 19
1.1.3. Ремонт и обслуживание технических, технологических систем и бытовых устройств 27
1.2. Анализ конструкций газожидкостных агрегатов объемного действия 29
1.2.1. Роторные газожидкостные агрегаты 30
1.2.2. Поршневые газожидкостные агрегаты 38
1.3. Выбор объекта исследования, определение его целей и задач...43
1.3.1. Выбор объекта исследования 43
1.3.2. Определение цели и задач исследования 45
2. Математическая модель рабочих процессов поршневого газожидкостного агрегата с газовой полостью 47
2.1. Допущения, принятые при построении расчетов 48
2.1.1. Допущения, принятые по отношению к свойствам рабочих жидкостей и газов 48
2.1.2. Допущения, связанные с конструктивными и режимными параметрами агрегата 54
2.2. Существующие методы расчета рабочих процессов газожидкостных агрегатов 55
2.3. Расчет процессов сжатия и расширения в жидкостной полости (насосной секции) газожидкостного агрегата 60
2.3.1. Аналитический расчет рабочих процессов 61
2.3.2. Численный метод расчета рабочих процессов
2.3.2.1. Расчет процесса сжатия и расширения 65
2.3.2.2. Расчет процесса нагнетания в жидкостной полости (насосной секции) 67
2.3.2.3. Расчет процесса всасывания в жидкостной полости (насосной секции) 73
2.3.2.4. Сравнение методов расчета процессов нагнетания и всасывания в насосной секции с учетом и без учета скорости движения жидкости в цилиндре 73
2.4. Особенности реализации алгоритма расчета при математическом моделировании рабочих з
процессов газожидкостного агрегата с газовой полостью 77
2.4.1. Некоторые особенности построения алгоритмов расчета 78
3. Экспериментальное исследование модельного образца газожидкостного агрегата 84
3.1. Цели и задачи экспериментальных исследований 84
3.2. Описание модельного образца агрегата и стенда для проведения экспериментальных исследований 85
3.3. Методика измерений 92
3.3.1. Измерение температуры стенок цилиндра и клапанной плиты ..92
3.3.2. Измерение текущего значения давлений в полостях газожидкостного агрегата 95
3.3.3. Измерение производительности насосной и компрессорной секций 97
3.3.4. Измерение частоты вращения коленчатого вала и положения мертвой точки 100
3.3.5. Измерение фактического зазора в цилиндропоршневой паре... 103
3.4. Экспериментальные исследования газожидкостного агрегата.. 104
3.4.1. Исследование теплонапряженности цилиндра и клапанной коробки 104
3.4.2. Исследование индикаторных диаграмм насосной и компрессорной секции 107
3.4.3. Исследование производительности секций агрегата и перетечек рабочего тела 112
4. Параметрический анализ рабочих процессов газожидкотного агрегата с газовой полостью и вопросы его проектирования 116
4.1. Влияние частоты возвратно-поступательного движения поршня на характеристики газожидкостного агрегата с газовой полостью 117
4.2. Влияние объема газовой полости поршня
на характеристики газожидкостного агрегата 123
4.3. Влияние давления нагнетания насосной секции на ее характеристики 129
4.4. Некоторые вопросы проектирования газожидкостных агрегатов с газовой полостью 131
5. Заключение и основные выводы 147
Литература
