真空 ›› 2024, Vol. 61 ›› Issue (3): 9-12.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2024.03.02
赵前玉1, 于振华1, 李恒霖1, 干蜀毅1, 张东庆2
ZHAO Qian-yu1, YU Zhen-hua1, LI Heng-lin1, GAN Shu-yi1, ZHANG Dong-qing2
摘要: 从工程实际应用的角度出发,以螺杆真空泵转子的几何特性和螺杆真空泵内部的泄漏模型为基础,建立螺杆真空泵内部工作过程的数学模型,借助MATLAB软件,采用四阶龙格-库塔(Runge-Kutta)法将每次微分方程求解结果作为初始条件反复迭代求解,依据MATLAB/GUI界面设计了一款可以快速计算螺杆真空泵抽速曲线的应用程序。使用该程序对多种螺杆真空泵进行了抽速曲线的预测计算,并根据算例结果对程序进行了完善。
中图分类号: TH36
[1] LASKIN A A, RAYKOV A A, BURMISTORV A V, et al.Conductance of channels of a dry screw vacuum pump in the molecular gas flow mode[J].Journal of Machinery Manufacture and Reliability, 2022 ,51(6): 520-524. [2] 陈垚光, 毛涛涛, 王正林, 等. 精通MATLAB GUI设计[M]. 北京:电子工业出版社, 2008. [3] 巫修海, 陈文华, 张宝夫. 内压缩干式螺杆真空泵工作特性数学建模[J]. 真空科学与技术学报, 2016, 36(9): 987-994. [4] 徐飞, 潘成程, 谭昱全, 等. 双螺杆真空泵工作过程中容积及气体状态变化分析[J]. 真空科学与技术学报, 2015, 35(11): 1300-1304. [5] 肖红云. 变螺距螺杆真空泵抽气机理研究及转子结构优化[D]. 合肥:合肥工业大学, 2017. [6] 邢子文. 螺杆压缩机:理论、设计及应用[M]. 北京:机械工业出版社, 2000. [7] 李丹童, 何志龙, 邢子文. 干式螺杆真空泵内部泄漏过程建模及分析[J]. 真空科学与技术学报, 2021, 41(10): 959-968. [8] 肖红云, 王庆生, 王玉青, 等. 基于数值计算方法的双螺杆真空泵气体输运过程研究[J]. 真空科学与技术学报, 2017, 37(4): 351-356. [9] 李卓慧, 王庆生, 王国栋, 等. 螺杆真空泵返流特性的研究[J]. 真空科学与技术学报, 2015, 35(11): 1295-1299. [10] 卢阳, 郭蓓, 周瑞鑫. 双螺杆真空泵工作过程数值模拟[J]. 西安交通大学学报, 2015, 49(7): 67-71. [11] SHARIPOV F, KOZAK D V.Rarefied gas flow through a thin slit at an arbitrary pressure ratio[J]. European Journal of Mechanics, 2011, 30(5): 543-549. [12] 余清洲. 双螺杆真空泵转子的关键技术研究[D]. 合肥:合肥工业大学, 2022. [13] 布春霞. 解常微分方程的三步Runge-Kutta方法[D].武汉:华中科技大学, 2007. [14] FIGUEROA A, JACKIEWICZ Z, LHNER R.Efficient two-step Runge-Kutta methods for fluid dynamics simulations[J]. Applied Numerical Mathematics, 2021, 159: 1-20. [15] 肖红云, 王庆生, 等. 基于数值计算方法的双螺杆真空泵气体输运过程研究[J]. 真空科学与技术学报,2017, 37(4): 351-356. [16] 张朔熙. 转子结构参数对螺杆真空泵抽气性能影响规律的研究[D]. 沈阳:东北大学, 2019. [17] 翟云飞, 张世伟, 孙坤, 等. 螺杆真空泵内气体热力过程的解析计算与实验研究[J]. 真空, 2020, 57(3): 54-60. [18] GAN S Y, YU Q Z, CAO Q, et al.Coordinate trans formation of screw rotor profile in different cross sections[J]. Vacuum, 2021, 192: 110494. [19] PURUSHOTHAM A, KUMAR S.Rotor dynamic analysis of driving shaft of dry screw vacuum pump[J]. International Journal of Scientific & Technology Research, 2019: 436-439. [20] 施毅, 谭昱全, 等. 双螺杆真空泵齿顶圆周间隙泄漏模拟计算[J]. 真空, 2017, 54(2): 6-9. |
[1] | 李福送, 王文军, 林伟健, 豆璇凯, 陈斌, 赵毅. 喷油螺杆真空泵油气分离系统的设计研究*[J]. 真空, 2024, 61(2): 73-77. |
[2] | 何天一, 岳向吉, 张志军, 巴德纯, 冯晓荣, 杨帆. 等螺距螺杆真空泵内气体流动的数值模拟研究*[J]. 真空, 2024, 61(1): 52-57. |
[3] | 巫修海, 马云芳, 陈海垚. 低比功率宽工作能力的螺杆真空泵设计与试验*[J]. 真空, 2023, 60(6): 71-77. |
[4] | 孙坤, 李坤, 汪森辉, 王成, 王龙, 来永斌. “双碳”愿景下螺杆真空泵的设计与对策*[J]. 真空, 2023, 60(1): 57-61. |
[5] | 刘明昆, 李丹童, 邢子文. 双螺杆真空泵内压缩转子结构研究现状*[J]. 真空, 2022, 59(4): 28-32. |
[6] | 赵玺皓, 赵利壮, 王君, 李雪琴, 崔锋, 王增丽, 耿茂飞. 双螺杆真空泵新型正弦螺旋线型螺杆转子的设计与分析*[J]. 真空, 2022, 59(3): 1-6. |
[7] | 翟云飞, 张世伟, 孙坤, 赵凡, 张志军, 韩进, 张莉, 张永炬. 螺杆真空泵内气体热力过程的解析计算与实验研究[J]. 真空, 2020, 57(3): 54-60. |
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