对一种气缸随转子同步转动滑片压缩机建立三维CFD模型并采用动网格技术模拟瞬态压缩过程,对给定压比下的压缩和流动特性以及不同出口位置的影响进行了分析。研究表明进出口过渡段和腔室有涡旋产生,有利于各腔室内速度、压力和温度分布的均匀化;压缩机滑片形成的多腔室有利于减小滑片两侧压差引起的泄漏;压缩机在旋转过程中出口质量流量呈现与滑片数量相关的波状变化,且出口质量流量随转速增大而增加;出口位置适当后移有利于提高压比,而流体温度变化不大,但出口质量流量有所减小。

为改善气体的增压过程,提高滑片式压缩机的排气压力,本文通过减小排气容积提出了一种不对称滑片式压缩机。建立了不对称气缸型线设计的几何理论,验证了气缸型线特性的优越性;对不对称滑片式压缩机的压比、气量进行了理论计算与分析,研究了不对称滑片式压缩机的理论工作过程;完成了不对称滑片式压缩机的数值模拟,对不同时刻下工作腔内压力变化进行了揭示,分析了不对称滑片式压缩机的动力学特性,通过进、出口质量流量守恒验证了几何模型的准确性。对于开发不同结构形式的新型滑片式压缩机具有重要的推动作用与参考价值。

根据轴向滑片式压缩机的结构特点,在满足其动力性能的前提下,从拥有最大工作容积空间的要求出发,提出压缩机转子端面型线按正弦曲线设计的工作客积计算公式。

针对传统滑片式压缩机存在较大摩擦损失的缺陷，设计了一种平动转子式压缩机，该压缩机的最大特点是转子采用平动转动的运转方式，与传统滑片式压缩机相比其主要运动副如转子与气缸、转子与端盖、滑片与缸孔之间的相对运动速度要小很多，因此它具有较少的摩擦和磨损。介绍了该类压缩机的工作原理和结构特点，推导并分析了滑片相对于缸孔的滑移速度，最后讨论了该类压缩机的结构设计要点。

滑片式压缩机是一种高效且质量轻的空气压缩机，把它用于机载制氧系统的气源部分是为了对从发动机所引的气体进行增压和稳压。在对机载制氧系统的构造进行简单介绍的基础上，对滑片式压缩机的工作原理及特点进行了说明，最后通过计算和试验，得出了滑片式压缩机应该满足的压力指标以及与液压发动机配合工作时所需的匹配条件。