文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
涡旋压缩机压缩腔内部流场的模拟分析
姓名:罗辉
申请学位级别:硕士
专业:化工过程机械
指导教师:李超
20090514
摘要涡旋压缩机是一种新型的容积式压缩机,以其效率高、体积小、质量轻、噪音低、结构简单且运转平稳等特点,被广泛应用于空调制冷、动力工程、交通运输等领域。涡旋压缩机的热力学特性是其工作的基础,是影响结构构造的重要因素。本文首先研究了涡旋压缩机的热力特性,并依据热力学第一定律和质量守恒定律,对涡旋压缩机的压缩腔体的热力状态进行了分析和探讨。建立了涡旋压缩机的传热模型和泄漏模型,综合考虑了吸气、压缩、泄漏、排气等各个因素对压缩机工作过程的影响,建立了基于实际传热模型基础上的涡旋压缩机的数学模型。作用在动涡盘上的气体力直接影响着涡旋压缩机的容积效率和机械效率,因而本文也对涡旋压缩机的动力特性进行了探讨,这对涡旋压缩机的参数优化设计、提高机械效率和运动可靠性具有重要的理论意义和现实意义。涡旋压缩机型线研究是涡旋压缩机研究的一个重要课题,它不仅涉及到性能,而且会对加工成本造成很大的影响。本文对涡旋压缩机型线的型线方程、行程容积、型线长度与曲率等公式进行了详细的推导,为正确设计涡旋压缩机,建立型线数学模型奠定了基础。通过常用简单型线不同表达形式的对比,得出了其相互之间的对应关系。通过由简单型线连接成的常用组合型线的分析,得到其容积变化率的变化特性和型线的过渡特性。目前关于涡旋型线的研究,大多数文献还主要集中于动力学、热力学理论性的分析计算,而对涡旋压缩机内部流场的研究较少。本文运用软件,采用标准湍流模型,利用算法并结合改进的壁面函数法对圆的渐开线、圆的渐开线~圆弧一圆的渐开线两种基本型线的压缩腔内部流场进行了模拟,根据模拟后处理的结果对流体流动的速度、温度和压力做了分析比较,结果表明型线的不同对流场分布有较大影响,这为深入研究涡旋型线对压缩机性关键词:涡旋压缩机;热动力特性;型线;流场能的影响和工程实际应用提供理论参考。硕十学位论文
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日期:中,月矿日魄力户』月逐日苍冬啊摒日期:弘辍挛魅哗办野兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:
第绪论涡旋压缩机的发展概述涡旋压缩机是一种新型高效的容积式压缩机,主要借助于封闭容积的变化来实现气体压缩。涡旋压缩机因具有高效率、高可靠性、低能耗、低噪音、零件数少、结构紧凑等诸多优点而倍受重视,在制冷空调和气体压缩等领域具有涡旋式流体机械的工作原理,最初是由法国人晏岢并在美国注册专利T谄渥ɡ校腥Σ捎迷驳慕タO撸信滩捎霉=构,涡圈端部设计有密封材料,从现在的机器结构来看,这三项技术都被保留下来,并成为涡旋压缩机高性能的基本保障。晏岢隽宋行罕玫淖ɡ。在其专利中,动静涡盘由两个曲柄轴驱动,两个轴用齿轮保持同步,涡线圈数为。围绕涡旋的基本原理,人们又陆续提出了涡旋机械在其他方面的一些应用设想,并为此做出了许多理论上的探讨和实践∞。。但在世纪七十年代以前,有关涡旋机械的技术并没有取得多大发展,一方面是因为没有理论上的突破,更主要的原因是加工手段、工艺设备等条件的制约,限制了其商业化发展。直昝拦鶤公司首次利用涡旋式压缩机的原理,采用双轴两级压缩的结构,成功开发了排气压力为暮て顾趸鶫瓜至宋行顾趸具有的独特优点,从而揭开了涡旋压缩机大规模工程开发以及科学研究的序幕。随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,特别是世纪七十年代以来世界在经历了第一次和第二次能源危机以及温室效应,使得社会对节能和环境保护的要求日益高涨。涡旋压缩机以其高效低噪、结构简单、运转平稳的特点满足了人们对节能和环保的要求,得到了很大的发展。日本在涡旋流体机械的商业开发上处于优势地位。三电公司于曷氏批量生产涡旋式汽车空调压缩机№樟⒐居晔紫韧瞥龉袷娇盏魇空调涡旋压缩