沈顺成，王 康，黎章杰

（武汉理工大学 机电工程学院，湖北 武汉 430070）

1 引言

往复式压缩机运转过程中，气流脉动会引起管道振动，引发机械噪音，致使管道及附件应力过大，发生破裂，从而导致气阀的使用寿命减小和工作效率降低，甚至会造成严重的安全事故。因气流脉动引起的管道振动，压力脉动的作用占到90%以上[1-3]，因此消减管道振动主要是控制压力脉动，在管道系统中设置缓冲器是消减压力脉动的有效且常用措施。近几十年来，随着各种有限元软件计算功能的日益强大，国内外许多学者对缓冲器在消减气流脉动和减小管道振动中的影响进行研究，文献[4-5]中通过利用传递矩阵法计算管道系统的气柱固有频率和气流脉动，提出减振措施；文献[6]通过利用有限元方法计算管道系统气流脉动。文献[7]通过利用有限元分析软件ANSYS对管系进行结构模态和动力响应分析，提出了添加缓冲器作为减小管道振动的措施；文献[8]利用流体仿真软件FLUENT对缓冲器内部流场进行分析，验证了缓冲器对气流脉动的消减作用；文献[9]通过利用FLUENT软件，通过数值模拟和实验研究分析了孔板孔径比对气流脉动的影响。根据API618标准要求，具有足够体积的缓冲器，对于消减气流脉动能够达到理想的效果[10]。但是由于种种原因，工厂投入使用的缓冲器，缓冲容积普遍偏小，或者安装位置离压缩机气缸进出口太远，导致缓冲效果不理想，从而使气流脉动和管道振动不达标，影响生产安全。……