外文资料翻译螺杆真空泵的性能预测的研究

毕业设计 (论文 )外文资料翻译  系     别 ：          机电信息系                                      专     业：    机械设计自造及其自动化                      班     级：                               姓     名：                                  学     号：                              外文出处：         万方数据库                      附     件：  1. 原文 ；  2.  译文            2011 年 06 月  螺杆真空泵的性能预测的研究  摘要  调查螺杆真空泵的抽泵特性。该研究的目标是开创性能预测的一个方法和一种使设计满足特定需求的泵的方式。  我们平衡分析了在几何学的抽泵速度、净通过量和渗漏量之中的性能。  渗漏流过一个螺杆转子和一个定子、以及在二个啮合转子之间的间隙。  这些漏洞与流过标准的迷宫以被使线性化的  BGK 模型为基础的结果一起估计。我们以   120 毫米直径  的转子为实验对象 , 测量了抽泵速度和极限压力。  测量值和预测值之间的比较显示了当前的方法对在实际应用中螺杆泵的表现的高效准确的预测。  1. 引言  近几年来，螺杆真空泵已经越来越受到重视 , 在泵中伴随着气体抽吸或者被浓缩或凝固时，因为泵的结构很简单，液体或气体难于积累。一个螺杆真空泵的分析模型将会对设计满  足特定要求的泵提供帮助，而且可以预测在为不同情况而设计的抽泵特性。  因此 , 我们为螺杆真空泵计划一个分析的模型。  2. 分析模型的概要  图  1 表示一对啮合的螺杆真空泵的转子。容积被螺纹槽封闭 , 当转子替换的時候，另一个转子和一个定子的齿顶分离气体并从入口侧到出口侧转移气体。  建造模型要在几何抽泵速度之和净通过量净渗透量之间平衡。  显示原尺寸这一个图像的版本  图  1. 螺杆真空泵的啮合转子的结构。  2.1. 在螺杆真空泵内的渗漏的路径  在螺杆泵内有三种类型的间隙 , 也就是转子和定子之间的间隙 O, 转子之间的径向间隙 I, 和转子之间的轴向间隙。  在单线螺纹的情况 , 进入或者从第三个转移空间溢出的渗漏路径 (在图  2 A 出现 ) ，举例如下。   显示原尺寸这一个图像的版本   图  2. 间隙和渗漏的流动路径 : (A) 一对螺纹的转变 ； (B) 轴向间隙。   渗漏经过轴向间隙被认为是主要部分  (由直箭头，在图 2B)和次要部分  (弧形箭头 )的一个叠加。  2.2. 评估渗漏的方法  我们以一个复合方法评估渗漏。该方法派生于理想迷宫的流程率和  BGK 方程式流程率及漫反射。  经过转子和定子之间间隙和经过转子之间的轴向间隙的漏洞 , 两者都服从于下表的公式  (1) 而渗漏经过转子之间的径向间隙由下面公式给出  (2) 其中 MP是平行板之间的泊素叶流质量流率， MS是 通过一个狭缝质量流率， MC是平行板之间的库爱特流质量流率，由于压力不同两个滚筒之间的质量流率是 MRp，由于转子的转动两个转子之间的质量流率是 MRr， 和 ML是 理想迷宫的质流率。  我们 分别地根据长谷川和 宋以及宋 和板仓 第 3和第 6的研究 得到对 MP及 MS 确切的信息。 MC是 由这样一个事实决定 ，即由于速度 的 反对称性 无穷小的流量率等于一半 。  MRp和 MRr由下面的公式确定  (3) MRr= IUQRr (4) 因为  RC=1/(1/R1+1/R2), U=(R1+R2)。  QRp 和 QRr 藉由抛物线薄膜近似值  2 的  MGL 等式 1 被获得。  结果在图  3 被显示。    显示原尺寸这一个图像的版本  图  3.无因次质量流量通过 一个 圆柱和一个平面 的缝隙。  轴向间隙有一个非均匀的差距， 如 图  4所示  ，然后我们定义 平均值 或其代表的数量，适用上述评价方法。举例来说，  (5) 定义  SM 是在图  4 出现的像透镜功能区域的平均方型间隙。  其他定义在 大林 隆之介 等人  4 和  5 的研究出现。  显示原尺寸这一个 图像的版本   图  4. 轴向间隙的宽度轮廓。  2.3. 抽泵特性  假定压力等温地改变 , 在第 i 个转移体积的压力  pi 由下面的公式表示  (6) 如果  V 是一转移体积的量 , MO 渗漏率经过 O， MI渗漏率经过 I, MMb 渗漏主要成份经过 , MMc 渗漏的较小成份经过经由最小的缝隙并且 iO,iI,iMb,iMc 代表上一个和下一个转换容器的数字之间的差别，而这些数字对应于通过标记而编入索引的间隙或路径。  平衡各方面的几何抽速，净流量和泄漏导致                                     (7) 即 TC 代表一个周期的周期性压力变化。在发生这种情况：螺丝是单 线的 ， 则 TC等于 / ，因为 经过了一半的循环第 i个转换容器到了第 i+1 个位置上 。  （  6 ）及（  7 ）可以按照下列 周 期条件解决：  pi t=0=pi1 t=Tc, (i=1,2,3, nm) (8) 3. 实验  以螺杆式真空泵进行了实验，其尺寸列在表 1 。图  5A 条表明了有关抽 泵 速度 的对比测量和分析预测。图 B表明关于 极限压力作为一个转速 的 函数 比较 。最终的压力和抽速 的 测量结果与预测 值 ，在进 口 压力 在 超过 100 帕的范围都是可以调节的 。  表  1. 实验螺杆真空泵的尺寸  显示原尺寸这一个图像的版本   图  5. 实验的结果和分析的预测之间的比较 : (一 ) 抽泵速度和插入物压力比较 ； (b) 终极的压力和旋转速度比较。  4. 结论  结论归纳如下：   1 。 对 螺杆式真空泵进行了分析， 并提出了抽泵特性的分析模型 ；  2 。通过实验 证明了 分析模型的正 确性。这种模式有满意的精度， 可以 为实际应用。  参考文献  1 。第福井县，传译金子，分子气体膜润滑，在：手册中的微 /纳米摩擦学，华润新闻，佛罗里达，  1995 年，第 13页。  559-604 。   2 。华总，香格里拉近日，五城堡，油膜润滑，出版社，纽约，  1980 年。   3 。米长谷川和 Y.玫瑰。体育课。流体 3 3 （  1991 ）  ，页。  466-477 。全文途经 crossref  4 。汤匙 ohbayashi ，汤匙，泽及米滨口。跨。日本公布。  SoC 的。机械。英文。  b 64621 （  1998 ）  ，页。  1419 年至 1425 年。   5 。汤匙 ohbayashi ，汤匙泽，每小时宫，对螺杆式真空泵两个分