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摘要：根據現有的雙螺桿壓縮機的轉子型線,對其用三維軟件UG NX進行建模,分別建立出陰陽轉子的幾何模型和雙螺桿壓縮機的流體模型。然后通過近年來不斷成熟的計算流體力學（CFD）技術，利用商業(yè)軟件FLUENT對雙螺桿壓縮機的工作過程和性能進行模擬仿真，得到了不同時刻的瞬態(tài)壓力場、溫度場、密度場以及速度場的分布情況。根據分析的結果對壓縮機的結構進行適當的改進設計，再反過來利用FLUENT軟件再來檢測改進后的雙螺桿壓縮機的性能，以達到一個閉環(huán)設計的過程。 在分析過程，針對雙螺桿壓縮機流體模型的特殊性運用到了動網格和邊界變形等較為復雜的參數設置，以便能較為準確的模擬雙螺桿壓縮機的性能。在改進設計中主要是在雙螺桿壓縮機的型線對其性能的影響方面做了一些改進，將由圓弧組成的對稱型線用由直線、圓弧和擺線組成的不對稱型線代替，不對稱型線可保證每組螺桿壓縮機具有最大的效率。在分析與設計結束，還對螺桿壓縮機進行了運動仿真，將螺桿壓縮機的工作過程表現出來。 關鍵字：雙螺桿壓縮機；流體分析；FLUENT；動網格；型線設計
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 緒論-1 1.1課題的背景及意義-1 1.2國內外發(fā)展現狀-2 1.2.1雙螺桿壓縮機的發(fā)展歷程-2 1.2.2 國內發(fā)展現狀-2 1.2.3 國外發(fā)展現狀-4 1.3本課題主要的研究內容-5 第二章 雙螺桿壓縮機簡介-7 2.1雙螺桿壓縮機的基本結構-7 2.2 雙螺桿壓縮機的分類和主要應用場合-7 2.3 雙螺桿壓縮機的特點-8 2.4 雙螺桿壓縮機的工作過程-8 2.5 螺桿壓縮機的研究方向-10 第三章 雙螺桿壓縮機的流場分析-13 3.1計算流體力學簡介-13 3.1.1 CFD的發(fā)展歷程-13 3.1.2 CFD在我國的發(fā)展-14 3.1.3 CFD通用軟件的主要特點-14 3.1.3 Gambit前處理軟件簡介-15 3.1.5 著名CFD通用軟件FLUENT簡介-17 3.2流體模型的建立及前處理-21 3.2.1流體模型的建立-21 3.2.2流體模型的網格劃分-22 3.3流體模型的數值模擬-23 3.3.1流體模型的邊界條件設置-23 3.3.2動網格技術-23 3.3..3湍流模型簡介-25 3.3.4 SIMPLE算法-27 3.3.5求解控制計收斂判據-28 第四章 雙螺桿壓縮機的結構設計及結構改進-29 4.1雙螺桿壓縮機的轉子設計及結構改進-29 4.1.1基本線型類型-29 4.1.2轉子型線設計-31 4.1.3轉子螺桿部分的長度-32 4.1.4陽轉子齒的螺旋角-32 4.1.5陽轉子和陰轉子的齒數-32 4.1.6 雙螺桿壓縮機的流場分析及結構改進-33 4.2雙螺桿壓縮機的吸氣孔口設計-37 4.3雙螺桿壓縮機的排氣孔口設計-38 4.4雙螺桿壓縮機的機體設計-39 4.5雙螺桿壓縮機的零部件三維造型-40 4.5.1 UGNX軟件的介紹-40 4.5.2陽轉子、陰轉子、箱體的三維模型-46 4.5.3雙螺桿壓縮機的三維裝配模型-47 第五章 雙螺桿壓縮機的運動仿真-49 5.1仿真模型-49 5.2機構分析的一般步驟-50 5.3運動對象參數-50 5.4分析文件參數-51 5.5求解器參數-52 5.6本課題運動仿真參數設置-52 第六章 總結與展望-53 6.1總結-53 6.2展望-54 致 謝-55 參考文獻-57 |
