陈小怡

(泸州职业技术学院 机械工程学院,四川 泸州 646000)

0 引 言

三螺杆泵作为一种封闭式容积泵,具有吸入性能好、流量均匀连续、振动小、噪声低等特点,广泛地应用在船舶、机床和石油等工业领域[1-3]。三螺杆泵主要由主动、从动螺杆组成,在工作过程中通过主动螺杆带动两根从动螺杆高速运转,使高黏度的液压油从进口端逐渐输送到出口端。

螺杆泵在工作中产生的高温流体使得螺杆转子受力复杂,导致螺杆转子结构发生破坏,这是热应力和离心力共同作用的结果。因此,主从螺杆转子结构性能的好坏,会直接影响到整个螺杆泵的工作效率和实用寿命[4-6]。

国内外学者针对泵类产品进行了许多研究。HSIEH S H等人[7]提出一种数学模型和计算方法来计算螺杆压缩机内、外转子的温度分布,研究了转子[8]的瞬态热传导。PRASHANTH S R等人[9]通过数值分析方法,分析了双螺杆挤出机的节距增大或机械间隙减小对黏性耗散率减小的影响。NGUYEN T等人[10,11]以单头螺杆泵为研究对象,介质为单相流,从理论上提出了一种能预测螺杆泵性能的模型和一种滑移模型,其模型预测结果与实验研究结果匹配合理。AZEVEDO V W F D等人[12]提出了一种计算螺杆泵内三维瞬态两相流动的计算流体力学模型,该模型能够准确地预测容积效率和黏性损失,并提供压力和速度场沿泵的空隙分布的详细信息,对于产品开发或现场操作的改进具有很大价值。王兆强等人[13]通过有限元分析法分析了三螺杆泵螺杆与轴套间隙、螺杆转速,以及进出口压差对螺杆泵流场压力和流速的影响,研究结果表明啮合区的流体较为复杂,齿槽间流体较为平稳。……