短幅內擺線型螺桿-襯套副滑動速度分析

2024年2月12日發(作者：一年級寒假計劃表)

５２２　化工　機械　２０１５芷　短幅內擺線型螺桿一襯套副滑動速度分析　杜秀華　劉雙新　宋玉杰　韓國有　（東北石油大學機械科學與工程學院）　摘一要。單螺桿式水力機械中螺桿一襯套副的滑動速度是影響其磨損程度和使用壽命的重要因素之　在分析線型設計方法和運動規律的基礎上，針對短幅內擺線型螺桿一襯套副推導出螺桿～襯套副　螺桿齒凸接觸點和齒凹接觸點的相對滑動速度公式并進行應用，得出螺桿一襯套副滑動速度的變化規　律，為單螺桿式水力機械的磨損、壽命研究和優化設計提供理論基礎。　關鍵詞　水力機械　短幅內擺線　螺桿一襯套副　滑動速度　齒凸接觸點　齒凹接觸點　中圖分類號ＴＱ０５１．１　文獻標識碼　Ａ　文章編號０２５４－６０９４（２０１５）０４－０５２２－０５　單螺桿式水力機械是石油化工和鉆采機械領　上。螺桿和襯套的橫截面曲線簡稱線型或型線。　短幅內擺線型螺桿一襯套副的線型設計首先形成　一域中常用的水力機械，如單螺桿泵、單螺桿鉆具及　單螺桿油氣混輸泵等。它們都是依靠一對螺桿一　條短幅內擺線作為襯套骨線，再利用外滾法形　襯套副的嚙合來實現液體傳輸或動力傳遞的，因　此螺桿一襯套副的滑動速度是影響其磨損程度和　成螺桿骨線，最后分別向外側取骨線的等距線，形　成螺桿一襯套副的線型。　首先采用無包心法形成Ｊ７、ｒ　頭的短幅內擺線　作為襯套骨線Ｒ（０），其復矢量方程為　：　（　）＝Ｒ，（Ⅳｅ　＋Ｋｅ一』Ⅳ　）　（１）　使用壽命的重要因素之一。早在２０世紀８０年代　蘇義腦等就對短幅內外擺線型螺桿一襯套副的線　型理論進行了系統的研究，形成了螺桿一襯套副　線型的基本理論¨　ｊ。２Ｏ世紀９０年代萬邦烈等　式中Ｋ——變幅系數，０＜Ｋ＜１；　Ⅳ——螺桿頭數，Ｎ＝Ｎ　一１；　通過理論和試驗方法研究了螺桿一襯套副的嚙合　理論與優化設計方法　－６］。２０００年以后許多學　Ｒ　——滾圓半徑，ｍｍ；　０——導圓滾角，０≤　≤２，ｒｒ。　者進行了螺桿一襯套副的運動仿真和有限元計　算，并取得了一定的成果　，但對螺桿一襯套副　運動學方面的研究僅限于對結構簡單的單頭普通　形成短幅內擺線的導圓半徑　。與滾圓半徑　Ｒ，的關系為：　Ｒｌ＝Ⅳ　Ｒ２　（２）　內擺線型螺桿一襯套副螺桿在襯套內的運動軌跡　和運動規律進行分析，針對螺桿一襯套副滑動速　度的研究尚無報道，為此筆者對多頭短幅內擺線　型螺桿一襯套副的線型設計、運動分析和滑動速　度的計算方法進行系統的研究。　１　螺桿一襯套副的線型設計　再采用外滾法，即以Ｒ（０）的包心法導圓做動　瞬心圓，攜帶Ｒ（０）沿定瞬心圓外側做純滾動，　Ｒ（０）運動軌跡的內包絡線即為螺桿骨線，如圖１　所示，其中動瞬心圓半徑　”與定瞬心圓半徑尺　分　別為：　”螺桿一襯套副的空間共軛問題可轉化為平面　共軛曲線副的相對運動問題¨　，因此對螺桿一襯　套副的嚙合狀況和運動分析可集中在其橫截面　＝Ｎ　ＫＲ２　（３）　（４）　Ｒ　＝ＮＫＲ，　｝國家科技支撐計劃課（２０１２ＢＡＨ２８Ｆ０３），黑龍江省教育廳科學技術研究項目（１２５４１０９８）。　杜秀華，女，１９６４年９月生，教授。黑龍江省大慶市，１６３３１８。　

第４２卷第４期　化工機械　５２３　心圓內做純滾動，稱為第一種嚙合運動，它可分解　村套骨線屁（０）　為兩種運動（圖３）：　動瞬心圓　ａ．螺桿中心Ｏ　繞襯套中心Ｏ　做半徑為Ｅ　定瞬心圓　的公轉，公轉角為　，公轉角速度為∞。，方向逆時　針，螺桿的滾角為　，滾角速度為∞，方向順時針，　螺桿骨線　公轉角與滾角的關系為　，＝一Ｎ４，／（Ｎ＋１）；　ｂ．螺桿繞自身中心Ｏ　做自轉，自轉角咖　為公轉角與滾角的代數和，自轉角速度為　，方　圖１　外滾法形成螺桿骨線　向為順時針，即咖：：４，／（Ｎ＋１）。　因此動瞬心圓與定瞬心圓的偏心距Ｅ（即螺　桿一襯套副的偏心距）為：　Ｅ＝Ｒ”一Ｒ　＝ＫＲ：　（５）　綜上，只要給定短幅內擺線型螺桿一襯套副　的基本結構參數，即螺桿頭數Ⅳ、偏心距Ｅ和變幅　系數Ｋ，就可確定螺桿一襯套副的骨線，并滿足共　軛條件。再給出等距半徑或等距半徑系數，則可　設計出螺桿一襯套副的線型。　２螺桿一襯套副的運動分析　螺桿一襯套副的結構參數為：短幅內擺線型，　圖３　第一種嚙合運動時間ｔ時的嚙合狀態　交幅系數Ｋ＝０．８，偏心距Ｅ＝５ｍｍ，螺桿頭數Ｎ＝　螺桿一襯套副在嚙合過程中，螺桿骨線上的　３，等距半徑系數ｒ。＝２。根據上述線型設計方法　３個尖點將依次連續地劃過襯套骨線，這３個接　得出螺桿一襯套副的線型如圖２所示。圖中曲線　觸點相對于螺桿來說是固定的，稱為固定接觸點　ｚ　、ｚ：、ｚ，分別表示螺桿的骨線、定瞬心圓和線　（如點Ⅳ）；螺桿與襯套骨線間還有一個接觸點（Ｅ　型，曲線Ｄ　、Ｄ　、Ｄ，分別表示襯套的骨線、動瞬心　點），它沿襯套邊界逆時針流動，稱為流動接觸　圓和線型。為方便分析，在圖２中建立兩個復平　點。與螺桿骨線尖點對應的一段型線（圓弧），即　面參考坐標系，其中１一Ｏ　的原點位于襯套型線　螺桿的齒凸，其上的各點將依次與襯套型線接觸，　的幾何中心，且與襯套固連，為靜坐標系；１一Ｏ：－ｊ　因此對于型線來說，不存在固定接觸點，但流動接　的原點位于螺桿型線的幾何中心上，且與螺桿固　觸點仍然存在。為敘述問題方便，將型線的這兩　連，為動坐標系。　類接觸點稱為螺桿齒凸接觸點（Ⅳ、　、Ｒ點）和螺　桿齒凹接觸點（Ｓ點），簡稱為齒凸接觸點和齒凹　接觸點。　當咖＞０的瞬時，螺桿齒凸與襯套齒凹由線　接觸變為點接觸，螺桿的速度瞬心Ｐ沿定瞬心圓　逆時針移動，而齒凸接觸點　（還有日、尺）沿襯套　輪廓順時針移動，齒凹接觸點．ｓ沿襯套輪廓逆時　針移動；西由０增大到竹的過程中，瞬心到齒凸接　觸點的距離Ｐ　逐漸增大到最大值；　由竹增大　到２－ｔｒ的過程中，ＰＫ逐漸減小，直到螺桿齒凸又　一次與襯套的下一個齒凹變為線接觸，完成螺桿　圖２螺桿一襯套副嚙合的初始狀態　與襯套嚙合的一個周期。由此可見，螺桿和襯套　單螺桿式水力機械工作時一般螺桿旋轉，襯　要完成一個循環的嚙合，螺桿導圓的滾角應為　套不動，即定瞬心圓攜帶螺桿骨線和型線在動瞬　（Ⅳ＋１）２耵。　

５２４　化工　機械　２０１５　３　螺桿一襯套副滑動速度的計算方法　３．１　齒凸接觸點的滑動速度　外滾法形成螺桿一襯套副時相當于螺桿不　動，襯套做行星運動，稱為第二種嚙合運動，它可　分解為兩種運動（圖４）：　ａ．襯套中心０　繞螺桿中心０　做半徑為Ｅ　的公轉，公轉角咖　公轉角速度　方向為逆時　針，襯套的滾角　，滾角速度為　，方向為順時　針，襯套的公轉角與滾角的關系為　＝一Ｎ　６／　（Ｎ　一１）；　ｂ．襯套繞自身中心０。自轉，自轉角咖　為　公轉角與滾角的代數和，自轉角速度為　，方向　仍為逆時針，即　：　＝一咖　／（Ｎ　一１）。　圖４　第二種嚙合運動時間ｔ時的嚙合狀態　單螺桿式水力機械一般是螺桿旋轉，襯套不　動，因此為了方便利用短幅內擺線型理論推導螺　桿一襯套副的滑動速度，則要推出兩種嚙合運動　的參數關系。圖３、４表示的是利用兩種運動形式　達到相同嚙合狀態，由嚙合原理不難得到關系式　＝一　，咖。　＝一咖，咖：　＝一咖：。　由圖３可知，齒凸接觸點（如　點）的相對滑　動速度　的表達式為：　Ｖ　＝ＰＫ×∞２　（６）　由幾何矢量關系得：　ＰＫ＝０。Ｋ—Ｄ　Ｐ　（７）　ＤｌＫ＝０ＩＮ十ＮＫ　（８）　則：　Ｖ　＝（０１Ｎ＋ＮＫ—ＤＩＰ）∞２　（９）　其中，Ｄ　Ⅳ為固定接觸點Ⅳ在靜坐標系１－　０，－ｊ中的運動軌跡，即定子骨線；ＮＫ為等距半徑　矢量；０，Ｐ為襯套導圓半徑矢量。　０角和滾角　的關系由短幅內擺線型固定接　觸點的　函數確定，　函數為¨　：　咖　＝一ＮＯ＋２Ｔ＂ｒｒ，０＜０＜２ａＶ，Ｔ＝０，１，２，…，Ｎ一１　（１０）　與固定接觸點對應，若只考慮螺桿骨線第　一個尖點的運動軌跡，令Ｔ＝０，則：　０＝～　／Ｎ　（１１）　由此可知：　ｏ＝一４，／（Ｎ＋１）　（１２）　固定接觸點的運動軌跡即為襯套骨線，方向　順時針，則矢量方程為：　Ｒ（　）＝Ｒ２（Ｎｅ一　＋Ｋｅ　）　（１３）　由此可知：　ＯｌＮ＝砌）＝　（Ⅳ　一　）　（１４）　等距半徑矢量ＮＫ為：　ＮＫ＝Ｒ　ｒ０　＝　ｅｊａ　（１５）　２　（１６）　Ｐ點是兩導圓做純滾動時的速度瞬心，因此：　ＯｌＰ＝Ｒ２（Ｎ＋１）Ｋｅｊ＊ｌ　（１７）　結合上式，盤　∞一一　可得：　Ｏ　Ｐ＝Ｅ（Ｎ＋１）ｅ一何卉　（１８）　整理得齒凸接觸點的相對滑動速度為：　ｙ　：睪（Ⅳ　＋ｒ。　一ＫＮｅ－　）∞　（１９）　式（１９）中滾角　為順時針方向，為了在分析　問題時，給　代入正值，將　前加上負號，式（１９）　變形為：　Ｖ　：Ｅ（Ｎｅ－　＋，。ｅＪａ一刪　）（ｃ，　（２０）　將Ｋ＝１分別代入式（２０）、（１６），整理后可得　到普通內擺線型螺桿一襯套副間齒凸接觸點的相　對滑動速度為：　ｖ　＝Ｅ（Ⅳｅ一琦　＋ｒ。ｅ，［（一１）　十　］一Ⅳｅ＾　）（ｃ，：（２１）　３．２齒凹接觸點的滑動速度　螺桿一襯套副在嚙合過程中，齒凹接觸點只　有一個（Ｊｓ點），如圖３所示。該點的滑動速度　表示為：　Ｖ　＝ＰＳ×　２　（２２）　由幾何矢量關系得：　ＰＳ＝ｏ，Ｅ＋ＥＳ一０　Ｐ　（２３）　其中，Ｄ　層為螺桿骨線流動接觸點在靜坐標　

第４２卷第４期　化工機械　（Ｎ＋１）　］∞　５２５　（３６）　系１—０　－ｊ中的運動軌跡；ＥＳ為等距半徑矢量。　螺桿骨線流動接觸點的運動軌跡即襯套骨　線，方向逆時針，則有：　４　滑動速度計算公式的應用　４頭普通內擺線型螺桿一襯套副，設其偏心　距Ｅ＝１０ｍｍ，等距半徑系數ｒ。＝１，自轉角速度　∞，＝￣ｒ／１０ｒａｄ?Ｓ～，滾角速度∞＝￣ｒ／２ｒａｄ?Ｓ～，公　０ｌＥ＝Ｒ（　）＝導（Ⅳ　＋Ｋｅ—ｉＮ０）　等距半徑矢量：　ＥＳ＝Ｒ２ｒ。　＝ｒｅＪａ　＝　（２４）　（２５）　轉角速度∞　＝２￣ｒ／５ｒａｄ?Ｓ～。將數據分別代人　式（２１）、（３６），并將滾角　用時間ｔ表示（　＝∞ｔ）　得：　詈…ｔａｎ　，　其中，ａ表達式前的正負號依據具體情況而　定，應遵循等距向量朝外的原則。　和滾角　的關系由短幅內擺線型流動接觸　點的　函數確定，咖函數為　：　＝一Ⅳ　＋２ｐ＋２Ｔ，ａ＂，０≤０＜２－ｔｒ，Ｔ＝０，１，２，…，Ｎ一１　（２７）　盧＝詈－ａｒｃｔａｎ面ｓｉｎＮｗＯ（２８）　整理式（２７）、（２８），并取Ｔ＝０（只分析第一　頭）得：　Ｎ６／（＾ｒ＋１）＝一ＮＯ＋２　（２９）　＝號－ａｒｃｔａｎ　（３０）　由此可見，ｏ與西之間無法用初等函數來表　達，只能利用數值分析方法，繪制　曲線接觸圖，　進而分析確定０與　的數值關系。　將式（１８）、（２４）、（２５）分別代入式（２２）、　（２３）得齒凹接觸點的滑動速度為：　ＶＥ　－　ｊｏ：　。＋Ｋｅ－』Ⅳ口＋ｒ０　一Ｋ（Ｎ＋１）ｅ一　］　２（３１）　式中的ａ和０由式（２６）、（２９）、（３０）確定，都　用滾角　表達。　將Ｋ＝１代入式（２６）、（３Ｏ）并利用三角函數　變換，得：　ａ＝±（￣ｒ／２）一（Ｎ一１）０／２　（３２）　口＝（Ｎ＋１）０／２　（３３）　將式（３３）代人式（２９）得西與０的關系為：　＝一Ｎ￣ｂ／（Ｎ＋１）　（３４）　將式（３２）、（３４）代入式（３１）得到普通內擺線　型螺桿一襯套副齒凹接觸點的滑動速度為：　Ｖ。：Ｅ［Ｎｅ一舟＋　＋ｒｏｅＪ［（．Ｉ】礙＋　］一　（Ⅳ＋１）ｅ一何　］ｔＯ２　（３５）　咖角為順時針，為了在分析問題時，給　代入　正值，則在　前加上負號，則公式（３５）變形為：　ｙ．：Ｅ［Ｎ　＋ｅ一靜＋ｒｏｅＪ［（＿Ｉ）　一　］一　ｙ．：１Ｔ（４ｅ－音＋ｅ』［　）　一４　‘）　（３７）　Ｖ　：霄（一＝霄（一ｅ　　‘＋　等ｔ＋／ｅＪ－１Ｅ（）　一Ｔ一　摯］一　一　）　（３８）　利用ＭＡＴＬＡＢ軟件將式（３７）、（３８）生成曲　線如圖５、６所示。　圖５　齒凸接觸點的滑動速度曲線　’∞３．　口３．　２．　蠹２．　１．　需１．　襄ｏ．　罌０．　圖６　齒凹接觸點的滑動速度曲線　由曲線可知，齒凸接觸點的滑動速度在襯套　內凹處最小，在襯套內凸中點處最大；齒凹接觸點　的滑動速度在離開襯套內凹處的瞬間最大，在襯　套內凸中點最小；齒凹接觸點的滑動速度的最大　值是齒凸接觸點的滑動速度的最小值；齒凸接觸　點的嚙合周期是齒凹接觸點的Ⅳ倍。　５　結論　５．１　單螺桿式水力機械中螺桿一襯套副的線型　形成原理和過程較復雜，所涉及到的參數較多，分　析確定了形成短幅內擺線型螺桿一襯套副線型所　需的基本參數。　５．２　分析了螺桿一襯套副的嚙合過程與規律，　定義了螺桿一襯套副骨線間的固定接觸點和流動　

５２６　化工機械　２０１５正　接觸點，以及螺桿一襯套副型線間的齒凸接觸點　和齒凹接觸點。　５．３推導出了短幅（普通）內擺線型螺桿一襯套　副齒凸接觸點和齒凹接觸點的相對滑動速度公　［５］　葛占玉，萬邦烈．單頭單螺桿式水力機械螺桿　襯套　副的嚙合理論及其作用力［Ｊ］．中國石油大學學報，　１９９０，１４（５）：３３～４Ｏ．　［６］　劉孟，萬邦烈．單螺桿油氣混輸泵螺桿一襯套副結構　參數的優選［Ｊ］．中國石油大學學報（自然科學版），　１９９１，１５（２）：５３～６６．　式，并通過具體應用得出了螺桿一襯套副在嚙合　過程中齒凸接觸點和齒凹接觸點滑動速度的變化　規律。　［７］　安永生，宋揚，張德實，等．螺桿泵轉子三維運動仿　真分析及線型優化設計［Ｊ］．中國石油大學學報　參　考　文　獻　蘇義腦，謝竹莊．螺桿鉆具馬達線型分析基礎及研　究方法［Ｊ］．石油鉆采機械，１９８５，１３（６）：１Ｏ～２Ｏ．　（自然科學版），２０１２，３６（３）：１５５～１６４．　［８］　郭爽，付保軍，劉建群．內擺線型單螺桿泵共軛副等　距曲線運動分析［Ｊ］．哈爾濱師范大學自然科學學　報，２００９，２５（５）：７８～８０．　［２］　蘇義腦，于炳忠，謝竹莊．單螺桿鉆具馬達線型分析　［Ｊ］．石油學報，１９８６，７（４）：９５～１０９．　［３］　蘇義腦，謝竹莊．單螺桿鉆具馬達短幅內擺線等距　線型分析［Ｊ］．石油機械，１９８７，１５（６）：５～１１．　［４］　萬邦烈，曹玉德．短幅內擺線型單螺桿式水力機械　［９］　李曉明．單螺桿泵轉子在定子襯套中運動接觸跡的　研究［Ｊ］．機械工程及自動化，２００７，１４３（４）：５８～　６Ｏ．　［１０］　蘇義腦．螺桿鉆具研究及應用［Ｍ］．北京：石油工　業出版社，２００１：４３～５２，９４～１０１．　螺桿．襯套副的評價指標及參數的優選［Ｊ］．石油礦　場機械，１９８９，１８（２）：１７～２７．　（收稿日期：２０１４－０９—１２）　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｓｌｉｄｉｎｇ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ｆｏｒ　Ｓｈｏｒｔ　Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　Ｃｙｃｌｏｉｄ　Ｔｙｐｅ　Ｓｃｒｅｗ－Ｌｉｎｅｒ　Ｐａｉｒ　ＤＵ　Ｘｉｕ—ｈｕａ，ＬＩＵ　Ｓｈｕａｎｇ—ｘｉｎ，ＳＯＮＧ　Ｙｕ－ｊｉｅ，ＨＡＮ　Ｇｕｏ—ｙｏｕ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｑｉｎｇ　１　６３３　１　８，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅ　ｓｃｒｅｗ－ｌｉｎｅｒ　ｐａｉｒ’ｓ　ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ　ｏｆ　ｓｉｎｇｌｅ　ｓｃｒｅｗ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｍａｃｈｉｎｅｒｙ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｉｎｆｌｕ—　ｅｎｃｉｎｇ　ｂｏｔｈ　ｗｅａｒ　ｄｅｇｒｅｅ　ａｎｄ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｌｉｆｅ．Ｂａｓｉｎｇ　ｏｎ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｌｉｎｅａｒ　ｄｅｓｉｇｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｏｔｉｏｎ　ｌａｗ，　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ　ｆｏｒｍｕｌａ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｃｒｅｗ　ｔｏｏｔｈ’Ｓ　ｃｏｎｖｅｘ　ａｎｄ　ｃｏｎｃａｖｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｐｏｉｎｔｓ　ｗａｓ　ｄｅｄｕｃｅｄ　ｔｏ　０ｂ—　ｒａｉｎ　ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｒｕｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｃｒｅｗ－ｌｉｎｅｒ　ｐａｉｒ’ｓ　ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ　ＳＯ　ａｓ　ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｂａｓｉｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｂｏｔｈ　ｗｅａｒ　ｄｅｇｒｅｅ　ａｎｄ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｌｉｆｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｉｎｇｌｅ　ｓｃｒｅｗ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｍａｃｈｉｎｅｒｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｍａｃｈｉｎｅｒｙ，ｓｈｏｒｔ　ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　ｃｙｃｌｏｉｄ，ｓｃｒｅｗ－ｌｉｎｅｒ　ｐａｉｒ，ｓｌｉｄｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ，ｔｏｏｔｈ’Ｓ　ｃｏｎｖｅｘ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｐｏｉｎｔ，ｔｏｏｔｈ’ｓ　ｃｏｎｃａｖｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｐｏｉｎｔ　（Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ　ｆｒｏｍ　Ｐａｇｅ　５１１）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｂａｓｉｎｇ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　ｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｇａｓ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ｓｅｔ’Ｓ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｉｎ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ；ｔｈｒｏｕｇｈ　ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｈａｖｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ｆｒｏｍ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ａｎｄ　ｓｕｒｇｅ　ａｎｄ　ｏｖｅｒ?－ｔｅｍ－。　ｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ。ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｇａｓ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ｓｅｔ’Ｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｗｅｒｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ，ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ａｎｄ　ｏｐ‘　ｔｉｍｉｚｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｖｅｒｉｆｉｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｆｕｌｌｙ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｎｅｅｄｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｇａｓ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　ｔｈｅｏｒｙ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ，ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｄｅｓｉｇｎ，ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ａ—　ｎａｌｙｓｉｓ　　’