双螺杆转子型线的反向优化设计及应用

针对传统的双螺杆压缩机转子型线的正向设计方法,计算过程繁琐复杂,且不能预先判断型线综合性能的问题,研究了通过设计啮合线反求阴阳转子型线的反向设计方法。建立反向设计时阴阳转子的坐标转换关系,并从理论上给出了阴阳转子型线反向设计过程,分别以直线、圆弧、三次B样条曲线为啮合线段实现阴阳转子型线反向设计。在深入研究啮合线与螺杆转子型线间关系的基础上,应用反向设计优化现有螺杆转子型线。应用实例表明,所提出的反向设计方法用于优化改进啮合线快速、有效、可行。     

低压比干式双螺杆空压机转子型线优化设计

针对低压比干式双螺杆空压机,开展了转子型线优化设计,将其中摆线部分改进为圆弧及其共轭包络线,在基本不影响泄漏三角形的基础上,将"曲线-曲面"密封改进为"曲面-曲面"密封,提升密封性能;同时,将齿根与齿顶连接线简化为一段高阶多项式曲线,降低了设计与计算的复杂程度.最后,通过实验,验证了改进后的转子型线,相比较于原型线,在...     

基于Matlab的双头双螺杆泵转子型线设计

选用长幅外摆线加上外摆线相结合的情况,设计双头双螺杆泵的端面型线,利用坐标变换推导出各段型线方程,在Matlab环境下开发人机交互程序生成所需要的不同参数、不同类型下的转子端面型线。结果表明:在改变参数和型线类型的情况下,使用这种人机交互界面的程序可以大大的简化大量重复的计算工作。     

双螺杆泵型线的修正

针对现有双螺杆泵型线普遍情况,提出了一种圆弧修正的型线,避免了点接触,从根本上解决影响双螺杆泵寿命的型线结构问题。     

双螺杆压缩机转子啮合线与型线关系研究

从双螺杆压缩机转子啮合线出发,详细介绍了啮合线法,利用啮合关系与型线坐标转换关系推导出阴阳转子型线的方法。给出了啮合线法中的连续性要求并提供了相应的求解步骤,解决了啮合线法设计转子型线过程中的连续性问题。研究了啮合线的3个关键控制点,并总结了其位置变化对转子型线（阴阳转子的齿心角、齿厚以及齿间面积）的影响。最后利用啮合线法设计了一条新型线,并演示了通过改变关键控制点位置的方法提高了新型线排量的方法,提高了设计效率。     

外环流活塞泵转子型线的优化设计计算

针对外环流活塞泵运转时出现的汽蚀、震动问题,从理论上分析了转子型线与闭死容积、流速变化和发生汽蚀的内在关系;并在原型线计算式基础上,推导出优化后的转子型线数学表达式,为解决该泵的这类问题提供了理论依据。     

双螺杆压缩机转子型线设计与优化

双螺杆压缩机转子型线的好坏可直接影响压缩机的工作性能,针对双螺杆压缩机转子型线的优化设计,引入三次B样条来表达转子型线,求解其共轭曲线和接触线,然后建立转子型线的优化模型,对转子接触线进行优化,最终得到优化后的三次B样条转子型线及其共轭曲线,并将优化后的三次B样条转子型线与现有型线进行比较分析,结果显示优化后的转子型线...     

基于流体仿真的双螺杆压缩机转子型线研究

阴阳转子型线设计时存在参数修改频繁、性能实验搭建不便等问题,影响了转子型线设计效率的提高,针对以上问题,提出将 NURBS曲线和流体仿真技术应用于双螺杆压缩机转子型线设计中的新思路。以单边不对称摆线-销齿圆弧式转子型线为研究对象,开发了新型双螺杆转子型线。应用NURBS曲线构建了螺杆转子的齿廓线;建立了双螺杆压缩机原型线与新型线流场仿真模型,运用Fluent软件模拟了其在工作转速下压强与流速的分布规律。由仿真结果对新型线设计的合理性进行了预判,并为新型线的改进优化直至获得性能优良的双螺杆压缩机阴阳转子提供了参考依据。     

双螺杆压缩机转子型线设计与数值模拟

阴、阳转子型线是双螺杆压缩机性能的重要决定因素,但其设计时常出现型线修改、实验搭建不便等难题。针对以上问题,将NURBS曲线和数值模拟技术应用于设计中。以单边不对称摆线—销齿圆弧式转子型线为基础,应用NURBS曲线构建新型转子齿廓线,并给出曲线方程;建立压缩机流体模型,运用Fluent软件模拟其额定转速下的压强与流速,通过比较分析得出新设计的有效性,为最终优化获得性能优良转子型线提供参考。搭建实验验证此设计方法的可靠性与便捷性。     

双螺杆捏合机转子型线设计与数值模拟

利用曲面共轭原理建立双螺杆捏合机转子型线设计与螺杆转子共轭曲面啮合方程的数学模型,提出一种可对高黏度物料进行输送、混合及塑化作用的新型双螺杆捏合机螺杆转子型线,给出转子螺旋副组成齿型线参数方程,进行转子结构设计.建立双螺杆捏合机流场数值仿真模型,依据计算流体动力学理论,对非牛顿流体流动进行三维、等温稳态有限元数值分析,研究其在不同转速及中心距条件下流场压力场分布、速度场分布、最大切应力、物料流动速率等特性;依据流固耦合理论,求解捏合机内部流体和双螺杆转子结构耦合方程,研究不同工况下流体压力和扭矩对螺杆转子应力和变形影响的变化规律.研究结果为双螺杆捏合机转子型线、结构参数的设计以及工艺参数的合理设定提供理论依据.     

双螺杆压缩机阴阳转子型线设计系统的开发研究

基于Microsoft Visual 2010及其中的MFC模块,结合OpenGL的图形显示功能,在对前人的设计思想进行开拓创新的基础上,设计了一套双螺杆压缩机阴阳转子型线设计系统(TSD)。该设计系统主要包括正向设计和反向设计2个设计模块,分别对应于螺杆转子型线的正向设计和反向设计方法,以及典型型线设计模块——主要用于列举显示出已有的成熟典型转子型线数据;同时为正向设计和反向设计模块添加了B样条曲线设计方式,丰富了转子曲线的设计类型。该系统具有实时显示、数据修改、数据导入与导出、图形缩放与平移等人机交互性很强的实用功能。最后基于该TSD系统进行了转子型线的设计验证,结果表明本文开发的TSD系统完全可行,可用于指导双螺杆压缩机转子型线的开发设计。     

螺杆压缩机转子型线的优化设计

设计了一种新型螺杆压缩机转子型线，利用Hpms型线处理软件，对设计的转子型线进行优化处理，以适合于转子的磨削加工。通过对加工出的转子型线进行检测和分析。表明转子型线的优化设计是成功的，达到了设计要求。     

双螺杆泵型线的计算及二次车削

本文介绍双螺杆泵齿形、型线的计算及机械加工方法。通过分析双螺杆型线一次车削存在的型线成型不足的原因,提出了用二次车削的方法来解决双螺杆型线加工成型不足的问题,并详述双螺杆二次车削的方法。     

双螺杆多相混输泵转子变形的理论研究

双螺杆混输泵在输送高含气率介质时,泵内温升对泵内转子间隙造成影响,进而影响泵的容积效率,在极端情况下,甚至会造成转子卡死以及混输泵的损坏。本文建立转子模型对高含气率下双螺杆混输泵转子的热变形和力变形规律进行研究,结果表明转子的热变形是转子变形的主要因素,螺杆转子的变形量会随着介质含气率的增加而增加,当含气率大于90%后,变形量显著增大,当含气率为99%时,径向最大变形量发生在出口端面的齿顶,轴向最大变形量发生在螺杆转子的吸入口侧轴的右端面上。通过分析变形对各间隙的影响后发现,齿根间隙变化最大,其次是齿顶间隙,而齿侧间隙几乎不发生变化。     

基于啮合理论设计A型齿双螺杆泵的转子齿形

渐开线-摆线齿形双螺杆泵的转子型线比较复杂,推导其型线方程的方法主要以解析法、几何法等为主.本文基于啮合理论,采用旋转矩阵的方法,设计推导A型齿双螺杆泵的转子齿形型线方程和啮合线方程,有助于对转子啮合的分析,并有助于对密封线形成的理解.此种方法可以普遍地应用于对其它齿形双螺杆泵转子的型线改进和新型线的设计中.     

基于离散数据的双螺杆压缩机共轭转子型线计算

具体地描述了用三次参数样条拟合的方法,计算双螺杆压缩机阴转子型线的一阶导数,以及根据一阶导数和包络条件通式计算其共轭型线的方法,并将该方法应用于实际的型线计算之中。同时将数值法计算得到的共轭型线与理论计算得到的共轭型线数据进行了对比分析,发现相关结果误差很小,完全满足实际工业生产的需要。     

基于B样条曲线的双螺杆压缩机转子型线设计

为了克服双螺杆压缩机转子型线设计中型线参数调整不便等缺点,利用自由曲线易于修改的优点,提出将三次B样条曲线作为转子组成齿曲线设计性能更优的转子型线的设计方法。分别对新设计的转子型线和GHH型线所构成的压缩机内部流场进行CFD仿真分析,结果表明:在相同条件下,运用三次B样条曲线设计的压缩机横向泄露更小,出口压力更高。最后通过实验验证了模拟仿真结果的有效性,说明将自由曲线引入到转子型线设计中有助于拓宽转子齿曲线的组成形式和设计高效型线。     

一种双螺杆多相流混输泵型线的性能研究

对一种双螺杆泵型线的几何性能和密封性能进行了探讨,并重点讨论了其啮合线、接触线、接触线长度及泄漏三角形面积计算方法。通过对型线齿型密封性能的综合分析,认为该型线虽然不满足孟氏第二类密封性定律,却是密封型单头双螺杆泵。     

异向啮合型双螺杆捏合机转子型线演化及其混合性能

针对当前各种不同类型异向啮合型双螺杆捏合机转子型线数学模型表达不一、性能优化及对比困难等问题,建立异向啮合型双螺杆捏合机转子型线设计的统一数学模型,改变阴阳转子头数及其他设计参数,演化得到包括目前常用异向啮合型螺杆转子在内的多种转子端面型线;采用粒子示踪法对几种不同典型螺杆转子流道中的动态混合过程进行研究,对表征螺杆混合性能包括分布性混合和分散性混合的参数指标,如停留时间分布密度函数、分离尺度、拉伸速率、剪切速率等进行对比分析。研究结果表明:差速啮合型双螺杆捏合机分布性混合能力优于传统异向等速啮合型双螺杆捏合机,传统异向等速啮合型双螺杆捏合机分散性混合能力优于差速双螺杆捏合机。研究结果可为双螺杆捏合机螺杆转子的型线选择以及性能优化提供数据依据。     

双螺杆混渝泵转子加工刀具参数计算系统设计

在建立碟状铣刀加工双螺杆输泵切削模型及其刀具参数求解模型的基础上，对刀具参数计算系统进行了全面设计，并用大量实例计算和切削试验来验证本计算系统的可行性。