本文關鍵詞：平衡式雙螺桿壓縮機仿真分析與結構參數(shù)優(yōu)化

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【摘要】：螺桿壓縮機分為單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機。對于雙螺桿壓縮機，當前市場上使用較為廣泛的是單吸非平衡式螺桿壓縮機。之所以稱其為單吸非平衡式，是因為螺桿壓縮機的出氣口壓力遠大于進氣口壓力，從而造成了機腔內部的螺桿轉子單向受力，軸承所承受的軸向力方向也為單向且數(shù)值較大。這種情況一旦長期存在且被忽視的情況下，對機器的定期維護周期與軸承的使用壽命等將會產(chǎn)生嚴重的影響，，甚至產(chǎn)生嚴重的安全隱患。 平衡式雙螺桿壓縮機具有對稱分布的兩個工作腔，腔內陰陽轉子齒形相同、旋向相反，中部用中隔板隔開。該種機型的設計，旨在利用對稱分布的兩對轉子工作時所受的大小相同、方向相向的軸向力產(chǎn)生相互抵消的效果，從而在結構上解決轉子及支撐件單向受力的問題。 為了更好地提高容積效率、降低內腔壓力脈動、減小進排氣噪聲，拓展雙吸平衡式雙螺桿壓縮機的性能，首先應對其雙腔內的螺桿轉子、型腔及進排氣流道的結構進行合理布置；其次應驗證其工作過程以及壓縮介質流動中各項技術參數(shù)能否達到設計要求。因此，完整、準確地研究雙吸平衡式雙螺桿壓縮機的嚙合工作過程中狀態(tài)特征的變化，并對其結構參數(shù)進行驗證和優(yōu)化是十分重要的環(huán)節(jié)。本文中重點利用ANSYS軟件對雙吸平衡式雙螺桿壓縮機的工作過程進行數(shù)值模擬仿真與驗證。 本文利用Fluent流體仿真軟件，對已建立的雙吸平衡式雙螺桿壓縮機流道模型進行了數(shù)值模擬與仿真分析。在數(shù)據(jù)前處理上，采用適合處理旋轉和回流問題的Realizable湍流計算模型，配以結果更易于收斂的PISO算法，并將各影響因子的精度模式提高到二階迎風；在邊界條件的設定上，選用壓力進口和壓力出口的進出口條件設置，對各壁面和流體材料屬性分區(qū)域、分層次地設為實體和流體；在仿真后處理上，利用CFD-Post軟件生成嚙合過程的速度矢量圖、壁面壓力云圖和溫度云圖以及三截面的壓力云圖和溫度云圖，運用理論、圖表等方式進行分析比較，通過所得結論對主機的回流強度、壓力脈動和結構優(yōu)化等情況進行總結與分析。
【學位授予單位】：華東交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH45

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號：1153274