本文關(guān)鍵詞：基于嚙合線法的雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雙螺桿壓縮機(jī)具有效率高、單位能耗低、結(jié)構(gòu)簡單、噪音低、操作簡單、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),在壓縮機(jī)市場中占據(jù)重要的地位,許多場合逐漸取代活塞式壓縮機(jī),因此對雙螺桿壓縮機(jī)的研究也越來越重要。雙螺桿壓縮機(jī)中最為關(guān)鍵的零件是一對平行裝配在機(jī)殼內(nèi)的陰陽轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子的型線決定了壓縮機(jī)的性能,國內(nèi)對轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)與研究和國外相比存在一定的差距,因此對轉(zhuǎn)子型線的研究具有極其重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。對雙螺桿壓縮機(jī)的工作原理進(jìn)行研究,深入分析了雙螺桿壓縮機(jī)的吸氣過程、壓縮過程和排氣過程。研究了轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)原理和轉(zhuǎn)子齒面的成型原理,為轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備,對轉(zhuǎn)子型線影響雙螺桿壓縮機(jī)工特性的幾個(gè)重要參數(shù)齒間面積、齒間容積、接觸線長度、泄露三角形、封閉容積的計(jì)算公式進(jìn)行推導(dǎo),并針對這些性能參數(shù)對雙螺桿壓縮機(jī)工作特性的影響方式提出了轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。一般的雙螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)方法是從陰轉(zhuǎn)子(陽轉(zhuǎn)子)根據(jù)包絡(luò)條件和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)出陽轉(zhuǎn)子(陰轉(zhuǎn)子),這是傳統(tǒng)意義上的正向設(shè)計(jì)方法,這一方法效率較低,對轉(zhuǎn)子性能難以預(yù)測。本文研究了一種新的型線設(shè)計(jì)方法,利用可反映轉(zhuǎn)子型線性能的嚙合線來逆向設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子型線,利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系和齒廓法線法從嚙合線方程出發(fā)推導(dǎo)陰陽轉(zhuǎn)子型線的通用公式,并對幾種典型的嚙合線線型的轉(zhuǎn)子型線具體表達(dá),使得轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)方便高效。基于嚙合線法的轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是對嚙合線的設(shè)計(jì),只有性能良好的嚙合線才能設(shè)計(jì)出好的轉(zhuǎn)子型線,本文對轉(zhuǎn)子嚙合線的設(shè)計(jì)要求也進(jìn)行了探究,并研究了嚙合線的關(guān)鍵控制點(diǎn)對轉(zhuǎn)子型線的影響,使得在利用嚙合線進(jìn)行轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)時(shí)可以有的方矢,有針對性的對嚙合線進(jìn)行調(diào)整。應(yīng)用嚙合線法的逆向設(shè)計(jì)方法對典型型線進(jìn)行設(shè)計(jì),驗(yàn)證嚙合線法的可行性與正確性,最終利用嚙合線法設(shè)計(jì)一條性能優(yōu)良的轉(zhuǎn)子型線。結(jié)合了前人研究的轉(zhuǎn)子型線的正向設(shè)計(jì)及本文的嚙合線法的逆向設(shè)計(jì)理論,運(yùn)用Visual Studio 2008中的MFC模塊結(jié)合Open GL圖形顯示功能開發(fā)出雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)系統(tǒng)。運(yùn)用計(jì)算流體動力學(xué)(CFD)理論中的網(wǎng)格界面法和動網(wǎng)格技術(shù)實(shí)現(xiàn)空氣吸入、壓縮和排出的周期性變化過程,并通過Fluent對上文中的初始設(shè)計(jì)型線和改進(jìn)型線的雙螺桿壓縮機(jī)的內(nèi)部流場特性進(jìn)行數(shù)值模擬,對二者結(jié)果進(jìn)行對比分析,成功的證明了改進(jìn)的正確性。最后,利用雙螺桿壓縮機(jī)工作的理論模型指導(dǎo)設(shè)計(jì)了對雙螺桿壓縮機(jī)工作過程中壓力變化規(guī)律測試的實(shí)驗(yàn)方案,為后續(xù)的研究奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：雙螺桿壓縮機(jī) 嚙合線 轉(zhuǎn)子型線 逆向設(shè)計(jì) 流體動力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH45
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 引言8-9
• 1.2 雙螺桿壓縮機(jī)簡介9-11
• 1.2.1 雙螺桿壓縮機(jī)的特點(diǎn)9-10
• 1.2.2 雙螺桿壓縮機(jī)的應(yīng)用10-11
• 1.3 雙螺桿壓縮機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 雙螺桿壓縮機(jī)國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 雙螺桿壓縮機(jī)國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 課題研究的意義及內(nèi)容13-15
• 1.4.1 課題研究的意義13-14
• 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容14-15
• 第二章 雙螺桿壓縮機(jī)的型線設(shè)計(jì)和性能參數(shù)研究15-29
• 2.1 雙螺桿壓縮機(jī)的工作原理15-17
• 2.2 雙螺桿壓縮機(jī)的型線方程和嚙合線方程17-21
• 2.2.1 轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系建立及坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換17-18
• 2.2.2 齒曲線、共軛曲線和嚙合線方程18-20
• 2.2.3 陰陽轉(zhuǎn)子齒面成型原理20-21
• 2.3 雙螺桿壓縮機(jī)的性能參數(shù)的研究21-27
• 2.3.1 陰陽轉(zhuǎn)子的齒間面積22-23
• 2.3.2 陰陽轉(zhuǎn)子的接觸線23-25
• 2.3.3 雙螺桿壓縮機(jī)中的泄露三角形25-26
• 2.3.4 雙螺桿壓縮機(jī)的封閉容積26-27
• 2.4 雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于嚙合線法反求轉(zhuǎn)子型線的理論研究29-63
• 3.1 嚙合線法設(shè)計(jì)原理30-33
• 3.1.1 嚙合線法的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系30-31
• 3.1.2 嚙合條件的研究31-33
• 3.2 嚙合線的共軛齒形33-39
• 3.2.1 簡單幾何形狀33-38
• 3.2.2 B樣條曲線38-39
• 3.3 嚙合線法轉(zhuǎn)子型線連續(xù)性39-42
• 3.4 嚙合線設(shè)計(jì)要求42-46
• 3.5 嚙合線與轉(zhuǎn)子型線關(guān)系46-53
• 3.6 嚙合線法轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)53-61
• 3.6.1 嚙合線法典型型線的設(shè)計(jì)53-55
• 3.6.2 嚙合線法新型線的設(shè)計(jì)與改進(jìn)55-61
• 3.7 本章小結(jié)61-63
• 第四章 雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)系統(tǒng)及應(yīng)用63-74
• 4.1 轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境63-65
• 4.2 轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主要模塊65-70
• 4.2.1 典型型線設(shè)計(jì)模塊及其功能66-67
• 4.2.2 正向型線設(shè)計(jì)模塊及其功能67-68
• 4.2.3 逆向型線設(shè)計(jì)模塊及其功能68-70
• 4.3 逆向型線設(shè)計(jì)模塊的應(yīng)用70-73
• 4.4 本章小結(jié)73-74
• 第五章 基于CFD與實(shí)驗(yàn)的雙螺桿壓縮機(jī)的性能研究74-88
• 5.1 雙螺桿壓縮機(jī)的流體動力學(xué)分析74-78
• 5.1.1 流體動力學(xué)的分析過程74-75
• 5.1.2 數(shù)值計(jì)算模型75-76
• 5.1.3 k -ε 模型控制方程76-77
• 5.1.4 流體模型的邊界條件77
• 5.1.5 動網(wǎng)格技術(shù)及其運(yùn)用77-78
• 5.2 嚙合線法設(shè)計(jì)型線的壓縮機(jī)的仿真結(jié)果78-83
• 5.2.1 嚙合線法初始設(shè)計(jì)型線的壓縮機(jī)的仿真結(jié)果79-81
• 5.2.2 嚙合線法改進(jìn)設(shè)計(jì)型線的壓縮機(jī)的仿真結(jié)果81-82
• 5.2.3 嚙合線法設(shè)計(jì)型線改進(jìn)前后的壓縮機(jī)性能比較82-83
• 5.3 雙螺桿壓縮機(jī)壓了測試實(shí)驗(yàn)方案的研究與搭建83-86
• 5.3.1 壓力測試實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷睦碚摶A(chǔ)83-85
• 5.3.2 壓力測試實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與搭建85-86
• 5.4 本章小結(jié)86-88
• 總結(jié)與展望88-90
• 主要結(jié)論88-89
• 展望89-90
• 致謝90-91
• 參考文獻(xiàn)91-94
• 附錄：作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文94

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

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  本文關(guān)鍵詞：基于嚙合線法的雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：294590