無油渦旋真空泵運動狀態(tài)的計算機動態(tài)模擬.pdf

1、清潔的真空環(huán)境一直是科學(xué)家和企業(yè)界追求的理想真空環(huán)境，世界上主要的工業(yè)國家也都在爭取發(fā)展新一代的清潔真空獲得設(shè)備。無油真空泵在很多領(lǐng)域已經(jīng)越來越多的代替了油封式機械泵。無油真空泵目前已經(jīng)發(fā)展到冷凝泵、柱塞泵、爪式泵、渦旋泵以及隔膜泵等多種產(chǎn)品。
　　無油渦旋真空泵以其清潔度高、運行平穩(wěn)、節(jié)省能源、體積小、重量輕、噪音低等特點一經(jīng)推出就獲得了廣泛的應(yīng)用。但由于其在研制、設(shè)計、加工、制造過程中的技術(shù)問題，目前國內(nèi)沒有幾個廠家生產(chǎn)。研究

2、符合中國市場要求的無油渦旋真空泵填補國內(nèi)空白就成為國內(nèi)科技工作者的重要任務(wù)。
　　本課題結(jié)合導(dǎo)師開發(fā)的無油渦旋真空泵項目，建立了無油渦旋真空泵的參數(shù)化三維實體模型，并利用有限元分析軟件ANSYS進行分析和模擬仿真，獲得無油渦旋真空泵的溫度場分布，以及產(chǎn)生的相應(yīng)的變形狀況等重要信息。
　　在本課題的具體研究過程中，作者首先對無油渦旋真空泵的設(shè)計理論進行研究，討論了渦旋式機械的發(fā)展歷史、應(yīng)用范圍及發(fā)展趨勢、無油渦旋真空泵目前的基

3、本結(jié)構(gòu)與工作原理、特點與應(yīng)用及其相關(guān)的幾何理論，并在UG軟件環(huán)境下利用參數(shù)化建模技術(shù)完成了渦旋盤實體模型。然后，基于質(zhì)量守恒和能量守恒定律建立了無油渦旋真空泵壓縮過程的數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB編寫程序，經(jīng)過調(diào)試運行確定無油渦旋真空泵壓縮腔內(nèi)空氣溫度的分布規(guī)律;根據(jù)無油渦旋真空泵工作過程中渦旋齒型線嚙合點變化來估算出真空泵內(nèi)空氣的流動速度;根據(jù)傳熱學(xué)的基本原理，計算出渦旋盤各個表面的熱載荷。最后，利用有限元分析軟件ANSYS對渦旋盤進行