圓弧轉(zhuǎn)子泵的設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬分析.pdf

1、轉(zhuǎn)子泵是一種應(yīng)用廣泛的容積式輸送泵，目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的性能與國(guó)外相比有很大差距，國(guó)內(nèi)對(duì)轉(zhuǎn)子泵的設(shè)計(jì)開發(fā)多采用仿制或類比的方法，對(duì)轉(zhuǎn)子泵的理論研究較少。本文著重在圓弧轉(zhuǎn)子泵轉(zhuǎn)子型線的參數(shù)化設(shè)計(jì)，內(nèi)部流場(chǎng)流動(dòng)規(guī)律獲取以及出口流量特性分析等方面進(jìn)行了探索研究，力求得出一些有價(jià)值的流場(chǎng)信息，為后續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供一定的理論參考。
　　本文主要從以下幾個(gè)方面對(duì)轉(zhuǎn)子泵進(jìn)行了分析研究。
　　(1)對(duì)圓弧轉(zhuǎn)子泵設(shè)計(jì)過程中一些重要參數(shù)的計(jì)算選取進(jìn)行了

2、分析，并給出了一些參考范圍，比如型線的徑距比，轉(zhuǎn)子間的間隙，泵進(jìn)出口直徑，轉(zhuǎn)速選取等。
　　(2)給出圓弧轉(zhuǎn)子型線主要的葉型參數(shù)和它們之間的關(guān)系，根據(jù)轉(zhuǎn)子型線葉峰曲線與葉谷曲線形成的原理，利用幾何關(guān)系推導(dǎo)了圓弧轉(zhuǎn)子型線的理論方程和實(shí)際方程。根據(jù)實(shí)際型線方程運(yùn)用Auto-CAD內(nèi)嵌的VBA編寫相關(guān)計(jì)算和型線繪制的程序，建立三葉圓弧型線參數(shù)化設(shè)計(jì)平臺(tái)，從而提高圓弧轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計(jì)和繪制效率。
　　(3)為了能直觀的掌握轉(zhuǎn)子泵內(nèi)部流

3、動(dòng)規(guī)律，本文采用FLUENT軟件，通過編寫用戶自定義函數(shù)，引入動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)對(duì)三葉圓弧轉(zhuǎn)子泵的內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析，得到內(nèi)部流場(chǎng)壓力和速度分布規(guī)律，從中捕獲到了轉(zhuǎn)子泵內(nèi)發(fā)生的渦流，返流等重要的流動(dòng)現(xiàn)象，并對(duì)其形成機(jī)理進(jìn)行了分析，流場(chǎng)信息的獲取和對(duì)一些現(xiàn)象成因的分析能為三葉圓弧轉(zhuǎn)子泵的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供一定的理論指導(dǎo)。
　　(4)預(yù)測(cè)了不同工況對(duì)出口流量特性的影響規(guī)律。通過仿真分析得出不同粘度和進(jìn)出口壓差對(duì)泵出口流量特性的影響，并分析了產(chǎn)生