本文对不同工况下往复压缩机的工作过程、吸气阀的瞬态特性以及吸气阀阀片裂纹故障进行了研究。首先通过对阀片进行受力分析,根据运动学定律编写阀片运动控制程序,然后利用CFD数值模拟方法对往复压缩机不同工况的工作过程进行模拟,获取缸内动态压力变化规律,并通过缸内压力测量实验对模拟结果进行验证。同时,通过模拟得出不同工况下阀片的运动规律曲线、阀片与阀座的撞击速度以及往复压缩机和气阀流道内的流体瞬态特性。之后,通过有限元分析软件计算得出不同工况下阀片与阀座的撞击应力,并对不同形式的裂纹阀片的固有频率和撞击应力进行分析计算。通过对气阀瞬态特性的研究,能够得到不同工况下阀片运动的位移、速度以及阀片受力。根据得到的撞击速度,利用ANSYS/LS-DYNA软件进行有限元显式动力学分析计算,得出阀片与阀座撞击过程的最大应力,综合气阀瞬态特性分析以及裂纹故障模拟研究得到的结果,为无级气量调节系统的优化以及阀片裂纹故障的在线监测与早期预警提供理论依据。