[发明专利]一种跨临界CO2

权利要求书

1.一种跨临界CO₂循环系统的压缩机的吸排气阀片的优化方法，其特征在于，包括：

第一步：测量待优化吸排气阀片头部的最大长度L₁和最大宽度L₂的值，通过应力试验分析压缩机吸排气阀片抗压能力与纵横比ε＝L₁/L₂之间的关系，按照最佳纵横比的尺寸，对吸排气阀片的尺寸进行初步优化；

第二步：测量最佳纵横比下待优化压缩机吸排气阀片的原始面积S，保证第一步确定的最佳纵横比不变的基础上，改变面积S，进而改变类面积比η＝S/(L₁*L₂)的数值，面积S等梯度减小，每改变一次，通过应力实验分析并且总结出压缩机吸排气阀片类面积比η＝S/(L₁*L₂)之间的关系；抗压能力数值最大的值对应的类面积比η为最优类面积比，以最优类面积比对应的面积S及最佳纵横比的比例关系，设计阀片完成第二步优化。

2.根据权利要求1所述的一种跨临界CO₂循环系统的压缩机的吸排气阀片的优化方法，其特征在于：第一步中，测量待优化吸排气阀片的最大长度L₁和最大宽度L₂的初始值，然后在初始值的基础上改变吸排气阀片头部的最大长度L₁和最大宽度L₂这两个尺寸，使纵横比从1开始，以0.01为单位，等梯度减小，每改变一次，就通过仿真记录一次该尺寸下的抗压能力数值，最后通过对比抗压能力数值的大小和变化规律，抗压能力数值最大的组合即为最佳纵横比。

3.根据权利要求1所述的一种跨临界CO₂循环系统的压缩机的吸排气阀片的优化方法，其特征在于：最佳纵横比为0.785。

4.根据权利要求1所述的一种跨临界CO₂循环系统的压缩机的吸排气阀片的优化方法，其特征在于：还包括以下步骤：

第三步：使用威布尔寿命分布进行大压差加速寿命实验，对第二步获得的优化方案进行验证。

5.根据权利要求4所述的一种跨临界CO₂循环系统的压缩机的吸排气阀片的优化方法，其特征在于：第三步以仿真模拟确定的最佳纵横比的值ε₀和最优类面积η₀为初值，△ε＝0.01，△η＝0.005；由以下公式定义数组(ε_0-i，η_0-j),(ε_0-i，η_0+j),(ε_0+i，η_0-j),(ε_0+i，η_0+j)；

ε_0-i＝ε₀-i*Δε

ε_0+i＝ε₀+i*Δε

η_0-j＝η₀-j*Δη

η_0+j＝η₀+j*Δη

其中，i＝1或2，j＝1或2，以数组(ε_0±i，η_0±j)为尺寸要求设计阀片，然后采用威布尔寿命分布对阀片进行大压差加速寿命实验，寻找每一个阀片所能承受的最大极限压差值，根据实验数据结果，在满足极限压差值要求的阀片设计中，选择出|i+j|最小的纵横比和类面积比组合，即为阀片的最佳设计要求。