罗茨鼓风机内部脉动流动的数值分析

发布时间：2020-05-05 00:00

【摘要】： 本文对罗茨鼓风机的泄漏量提出新的修正公式和计算方法,计算结果好于目前常用经验公式,与试验测量得到的实际泄漏量相比,误差均在5%范围内。 用Fortran语言编写程序实现了对空冷鼓风机在不同叶轮转角下瞬时排气流量的理论预测。对两个不同压升下的脉动曲线进行了比较分析,得出压升高时脉动大,而最大排气流量小的结论。 应用计算流体软件中的PISO算法,并在鼓风机内动静耦合区域采用非一致网格、在近壁区速度及温度的计算中采用壁面函数法,对旋转部分变化的网格采用弹簧光滑模型以及局部重新划分的动网格方法,实现了对空冷鼓风机内部湍流流动的数值模拟。经过数值分析得到的容积效率同实际容积效率相一致;通过用户自定义函数得到的排气流量脉动曲线,与理论曲线对比,两者趋势一致,但数值模拟脉动曲线更好地体现出了流动脉动。 实现了带逆流冷却的高压罗茨鼓风机的数值模拟,对两个压升下的排气流量脉动、不同时刻的内部流场特性进行了分析。与不带逆流冷却的罗茨鼓风机相比,高压逆流冷却罗茨鼓风机消除了排气口的回流冲击,排气流量脉动小,平均脉动幅值降低了80%。 本文数值模拟方法可作为考察罗茨鼓风机在实际运行中流动情况是否达到设计要求的一种可靠的分析工具。
【图文】：

第一章 绪论1.3 罗茨鼓风机的原理与特点1.3.1 结构部件罗茨鼓风机的主要结构部件有机壳、墙板、转子、同步齿轮、轴承及密封件等。机壳为截面呈椭圆形的缸体（如图 1-1 所示），与墙板共同构成气腔。在机壳与主、副油箱之间设有墙板，其作用一是作为端盖，，将机壳两端封闭起来；二是作为支座，将转子两端支撑起来。靠近轴伸端的称为前墙板(如图 1-2 所示)，另一端称为后墙板(如图 1-3 所示)。

第一章 绪论1.3 罗茨鼓风机的原理与特点1.3.1 结构部件罗茨鼓风机的主要结构部件有机壳、墙板、转子、同步齿轮、轴承及密封件等。机壳为截面呈椭圆形的缸体（如图 1-1 所示），与墙板共同构成气腔。在机壳与主、副油箱之间设有墙板，其作用一是作为端盖，将机壳两端封闭起来；二是作为支座，将转子两端支撑起来。靠近轴伸端的称为前墙板(如图 1-2 所示)，另一端称为后墙板(如图 1-3 所示)。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH444

【引证文献】

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1 郭晓斌;罗茨鼓风机低噪声结构与内流数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年

2 戴映红;气冷式罗茨真空泵的转子型线设计及流场分析[D];浙江工业大学;2010年

3 张顾钟;罗茨鼓风机性能优化和内部流场的数值研究[D];西安建筑科技大学;2011年

本文编号：2649186