活塞式压缩机在市场上占据着重要的地位,应用于各行各业。气阀在活塞式压缩机是最重要的部件之一,直接关系着压缩机的能效和寿命。因此,针对气阀的优化设计对提高压缩机的性能来说是极为重要的。本文主要从理论研究、数值模拟和试验验证三个方面对活塞式制冷压缩机的气阀运动规律展开了具体的研究。分析了活塞式制冷压缩机的基本结构、工作原理及其气阀工作的过程,着重分析了阀片运动理论模型及导致气阀压力损失的因素。基于单向流固耦合,建立阀口内流道与阀片的计算模型,研究阀片的厚度及长度对气阀运动规律的影响;建立排气阀稳态及瞬态计算模型,分析气阀的设计参数及升程对排气阀压损的影响;最后,针对阀片的厚度及气阀的通流截面比对压缩机的影响做试验,以验证模拟结果的准确性。从分析结果可知,阀片的设计参数对气阀的运动规律有较大的影响,随着阀片厚度增加以及阀片有效长度的减小,阀片的弹簧力增大,使得阀片的开启更为困难,阀片的持续开启时间缩短,这将导致气体流经气阀速度增加,流动阻力也相应的增加造成压缩机效率降低;通流截面比的增大以及扩散角的减小使气阀得的压力损失降低,降低了输入功率损耗,提高了压缩机的能效比;试验验证的结果证明了数值模拟的准确性。