【摘要】： 旋渦風機是吹吸兩用的壓力源和真空發(fā)生裝置,它在國民經濟中有著極為廣泛的應用,研究旋渦風機的工作機理及工作性能具有重要的理論意義和現(xiàn)實指導作用。我國在旋渦風機工作機理的研究、設計和制造等方面與國際先進水平還存在較大差距。逆向工程的出現(xiàn),為快速吸收和消化國際先進技術提供了一種快捷有效的手段。論文以國外一旋渦風機作為研究對象,運用逆向工程技術實現(xiàn)旋渦風機葉輪的逆向制造,在此過程中對涉及到的旋渦風機基本理論、逆向工程技術以及CFD流場分析技術做了深入而系統(tǒng)的研究。 論文首先對旋渦風機作了詳細介紹,分析其工作原理,推導了旋渦風機流場內的歐拉方程。提出了將逆向工程技術和CFD技術結合應用于旋渦風機的研究中,以旋渦風機唯一做功部件——葉輪為例,對測量過程做了詳細的規(guī)劃,采用接觸式測量和非接觸式測量相結合的方法完成葉輪的數(shù)據采集。在ImageWare中進行數(shù)據處理,提取葉輪幾何模型的特征參數(shù),并在三維軟件PRO/E里完成葉輪的CAD模型。根據CAD模型,建立旋渦風機二維流動模型,在FLUENT內探討縱向旋渦的形成過程,從壓力分布圖、速度矢量分布圖等方面分析旋渦風機的流動過程及流動特征,計算結果與已有文獻一致。將設計的葉輪實物化,分析其加工誤差,定性研究了葉輪幾何參數(shù)、氣體流動速度、間隙及隔板等因素對旋渦風機性能的影響,利用現(xiàn)有儀器測得旋渦風機壓力-流量關系曲線。 本文的研究,提供了旋渦風機有效的測量數(shù)據和準確的CAD模型;通過旋渦風機的數(shù)值模擬,證實了縱向旋渦的存在,驗證了前人旋渦理論假說的正確性;較成功地實現(xiàn)了葉輪的制造,明確了幾何參數(shù)對旋渦風機性能的影響,為旋渦風機的設計、研究工作提供理論指導和依據。
【圖文】：

圖2一單級旋渦風機 Fig.24SingleStageofBlower圖2一5雙級旋渦風機Fig，2一 5DoubleStageofBlower2.2旋渦風機基本結構及工作原理2.2.1課題研究的旋渦風機結構本文研究的是單級、閉式旋渦風機，葉片是直葉片和前彎葉片的組合形式。旋渦風機外形結構如圖2一6，它主要由葉輪、殼體(或風桶和風蓋)、轉子、消音海綿、馬達桶(組)、軸承、散熱片、腳座、墊片等零部件構成。其工作部分主要由52個葉片的葉輪和具有環(huán)形流道的殼體組成。葉輪安裝在風桶和風蓋構成的殼體內，葉片和葉輪輪盤整體壓鑄而成。安裝時葉輪端面盡可能地靠近殼體的兩側壁板，轉子和葉輪采用鍵連接，電機的轉子與風機共用一根軸，除風機軸上的軸承外，其他部位沒有任何接觸摩擦。在殼體的下部設有徑向分布的吸入口和排出口，它們彼此靠近，，中間用固定的隔板隔開，隔板與葉輪外緣形成很小的徑向間隙

江南大學碩士學位論文圖2一單級旋渦風機 Fig.24SingleStageofBlower圖2一5雙級旋渦風機Fig，2一 5DoubleStageofBlower2.2旋渦風機基本結構及工作原理2.2.1課題研究的旋渦風機結構本文研究的是單級、閉式旋渦風機，葉片是直葉片和前彎葉片的組合形式。旋渦風機外形結構如圖2一6，它主要由葉輪、殼體(或風桶和風蓋)、轉子、消音海綿、馬達桶(組)、軸承、散熱片、腳座、墊片等零部件構成。其工作部分主要由52個葉片的葉輪和具有環(huán)形流道的殼體組成。葉輪安裝在風桶和風蓋構成的殼體內，葉片和葉輪輪盤整體壓鑄而成。安裝時葉輪端面盡可能地靠近殼體的兩側壁板，轉子和葉輪采用鍵連接，電機的轉子與風機共用一根軸，除風機軸上的軸承外，其他部位沒有任何接觸摩擦。在殼體的下部設有徑向分布的吸入口和排出口，它們彼此靠近，中間用固定的隔板隔開，隔板與葉輪外緣形成很小的徑向間隙
【學位授予單位】：江南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH43

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