李托雷，王军利，雷 帅，任志贵，李庆庆，陆正午

(陕西理工大学 机械工程学院，陕西 汉中 723000)

0 引 言

双螺杆压缩机作为一种较新颖型压缩机，具有高效节能、低噪声、易损件少、维护简单等诸多明显优势[1-2]。因此，其在对气体要求较高的制药、食品以及医疗等行业应用广泛[3]。

双螺杆压缩机通过阴阳转子的啮合实现气体的压缩。工作过程中，压缩机内流场受到结构、工作介质以及环境等多方面影响，导致其内流场十分复杂，产生较大的气动力。转子工作过程中受到离心力、气体力等各种载荷的共同作用，使转子容易发生疲劳和振动，加大了结构的危险性，降低了压缩机的工作效率[4]。据工作现场统计，约70%以上的压缩机故障是转子发生的故障引起的。因此，要模拟转子的真实受力情况，必须考虑压缩机内流场产生的压力场对转子结构的影响[5-7]。

在压缩机流场研究方面，国外学者进行了大量研究。KOVACEVIC A等人[8]通过针对商用CFD求解器开发独立的接口程序，对双螺杆压缩机内流场进行了数值模拟，改进了在具有较强压力梯度的复杂域中的解决方案。JOHN B等人[9]通过滑移网格技术，对螺杆压缩机内部流场进行了模拟仿真，解决了长期以来块状网格适应难的问题。RANE S等人[10]采用CFD动网格技术，对制冷螺杆空压机与往复式压缩机的压缩膨胀过程进行了对比，发现流场网格重构法可真实反映网格随时间的变化规律，其仿真结果也更贴近实际。

在压缩机流固耦合方面，KOVACEVIC A等人[11]通过CCM求解器，研究了螺杆压缩机内流场对螺杆转子的变形问题，结果表明，压缩机产生的压力场使阴阳转子啮合间隙变大，导致泄露量增大，以及转子在压力载荷下阴转子的变形比阳转子的变形更大；……