（长沙理工大学汽车与机械工程学院）

0 前言

罗茨鼓风机系属容积式风机，是一种量大面广的通用机械，结构简单，形式多样，制造方便，有卧式、立式、竖轴式三种转子布置形式，相比于其他形式的气体输送压缩风机，具有结构简单、工作稳定、维护方便、无内压缩，且输送的介质不受油污染等优点。其工作原理是利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机，被广泛应用于建材、电力、冶炼、化工、矿山、港口、水产养殖、污水处理等领域的各种气体输送，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵，是一种重要的工业设备[1]。

温度会引起机械设备中构件发生热变形，导致设备的性能和精度下降，这是生活中一种常见的物理现象。随着机械与仪器精度逐渐提升，温度对机械设备的影响程度也成比例增长，所以研究机械零件热变形的计算及其分析是很有必要的，以采取有效措施，尽可能地减小温度对机械部件的影响。罗茨鼓风机结构简单，形式多样，其功能部件是一对被称作罗茨轮的三叶转子[2]，工作稳定性要求高。两个叶轮在旋转过程中的配合是确保气体输送效率的前提，气体输送压缩过程的温度升高使叶轮转子外轮廓产生不均匀热变形，配合间隙变化，导致罗茨鼓风机两个叶轮产生局部干涉，加剧局部磨损、甚至咬死，不仅影响罗茨鼓风机的正常运行，而且降低叶轮工作寿命。当罗茨鼓风机三叶转子间隙过大时，在低速低温条件下，其效率低下，影响罗茨鼓风机整体性能，达不到最佳效果[3]。……