等螺距诱导轮内部流动的数值模拟

基于雷诺时均N-S方程和S-A湍流模型对等螺距诱导轮内部的流动进行三维紊流数值计算和分析,获得诱导轮流道内的速度场、压力场的分布规律。发现诱导轮最易发生汽蚀破坏的位置在叶片吸力面进口前缘的外缘处,相对速度的大小从轮毂到轮缘大致上是沿径向增加的,从轮毂到半径的中部相对速度的增加的幅度大于从半径中间到轮缘的增长幅度;静压从诱导轮进口到叶片尾部是增加的,但从叶片尾部到诱导轮的出口的部分区域静压会减少。并针对有和无诱导轮两种情况,对高速离心泵进行试验研究,通过试验验证了具有前置诱导轮的离心泵可以改善泵的汽蚀性能。所提出的诱导轮模拟方法对高速诱导轮离心泵的进一步研制和优化设计具有一定的指导意义。

螺杆真空泵双头对称等螺距转子型线研究

结合现有特殊爪型转子型线与单头螺杆转子型线特征,提出了一种双头对称爪型等螺距螺杆真空泵转子型线。通过理论推导得到了该型线完整的端面方程,导出了该型线的面积利用系数和抽速的公式,列出了这种型线的特点。使用Solidworks三维软件绘制出了这种转子的三维实体模型,模拟拟合验证了端面型线的正确性。分析得到螺杆转子端面型线关于中心对称且两转子完全相同,与特殊爪型转子型线相比易加工、节省工时,与单头螺杆转子相比具有较好的动平衡性,可为国内外从事真空泵设计和研发人员提供参考。

等螺距螺杆真空泵内气体热力过程的研究

选择目前已得到大量应用的、采用等螺距螺杆转子的无油螺杆真空泵作为研究对象,针对其内部的气体输运过程开展热力学研究。基于等螺距螺杆真空泵的结构特点和抽气原理,论文将被抽气体在泵内所经历的输运过程,分解为膨胀吸气、等容输送、绝热压缩和等压排气四个阶段,并详细讨论了各阶段的内在机制。依据气体热力学基本原理,分别对每一个阶段进行了定量分析,推导出每一阶段内气体质量、体积、温度、压力、内能、焓、熵等热力学参数随时间的变化规律公式。以某一指定抽速真空泵为例,计算给出了泵内气体的各个热力学参数随时间变化的数据图表,并讨论了等螺距螺杆泵排气功耗和排气温度随入口压力变化的规律。

用端面铣刀铣削等螺距螺旋浆曲面的模型研究

本文以微分几何、解析几何为工具，给出了等螺距螺旋桨叶片工作面的方程，并以此方程为依托，建立了相应的端面铣刀铣制叶片工作面时相关参数、数控加工中行距和步长的定量分析与计算模型，最后用实例验证了所述方法和模型优于传统方法，因而可行、可靠。

等螺距诱导轮的螺距变化对离心泵汽蚀性能的影响

为了研究等螺距诱导轮的螺距变化对离心泵扬程、效率及汽蚀性能的影响,基于连续性方程、雷诺时均N-S方程和RNGk-ε湍流模型,对一多级离心泵在设计工况下进行数值模拟.选择螺距为44.2、33.2、30.0、24.9mm四种诱导轮方案,分别进行数值模拟,得出螺距对诱导轮扬程、效率及泵外特性和汽蚀性能的影响规律及原因.结果表明:减小诱导轮螺距可以降低诱导轮和泵的扬程,但当螺距过小时,其沿程及入口冲击等流动损失大幅增加,导致诱导轮不产生扬程而仅仅成为阻力部件.增大螺距,诱导轮扬程增大,而过高诱导轮扬程会降低泵的效率.另外,在一定范围内增大诱导轮螺距,可降低泵的必需汽蚀余量,提高泵的抗汽蚀性能;44.2、33.2、30.0mm螺距诱导轮泵的必需汽蚀余量分别为0.87、1.05、1.33.与30.0mm螺距诱导轮方案相比,螺距增大10.7%,泵必需汽蚀余量降低21%;螺距增大47.3%,泵必需汽蚀余量降低35.6%.在一定范围内,减小螺距,可提高诱导轮自身的抗汽蚀性能.

等螺距螺旋桨数控加工中的刀具选择

在给出等螺距螺旋桨叶片工作面方程的基础上，根据其主曲率和工作面上点的分类，给出了三种刀具参数及其相应数控加工中步长和行距的定量分析与计算模型、并以不同刀具加工同一叶片工作面的算例说明了正确选用加工刀具的方法．

基于MATLAB/GUI的等螺距螺杆转子动平衡分析与计算

基于MATLAB/GUI采用配重法对等螺距螺杆转子进行动平衡分析计算,将计算过程进行整合,设计通用计算界面,提高计算效率。将螺杆转子及配重块的不平衡质径积分别分解到选定的两个平行平面上,当两个配重面上所有的质径积合成效果为零时,转子达到动平衡,计算出此时配重块参数。对四导程螺杆转子进行分析,得出应用于该转子的配重块参数特点。设计了MATLAB GUI界面,实现对任意转子的配重计算,通过比较转子配重前后的质量属性并采用SolidWorks motion软件对反作用力和反力矩进行分析,验证了计算的可靠性。配重平衡方法能够保证转子结构完整,有效提高了转子使用稳定性。

关于锥球头回转铣刀上的等螺距刃口

给出了回转刀具上等螺距刃口曲线设计的通用模型，并结合锥球头铣刀上等螺距刃口的 设计模型的应用实例介绍了使刃口曲线连续的设计方法。

关于等螺距铣刀设计制造原理及相关模型研究

给出了在给定特种回转铣刀回转角速度的前提下 ,加工等螺距螺旋沟槽的径向进给速度公式 ,进而给出相应螺旋刃口的设计的通用公式和轴向进给公式 ,为加工回转铣刀提供了参考 ,还将这些通式应用到多种具体回转面刀具之中 。

两相流数值模拟分析等螺距诱导轮内空化问题

以等螺距诱导轮为研究对象,应用CFD软件,采用空化和混合两相流模型,通过对Y2—315M—2型离心泵前置等螺距诱导轮流道内空化流动进行非定常数值模拟,分析叶片上的静压分布及液相和空泡相分布特征。结论表明:该诱导轮自身具有良好的抗空化性能。

关于柱状带角圆的等螺距铣刀

集中探讨了带角圆的柱状螺旋沟铣刀之刃口为等螺距螺旋线时的刃口设计及其NC加工中的几个问题，为这类铣刀的研制提供了全面性的参考．

变螺距与等螺距螺旋输送器的计算机绘图程序通用化

本文介绍了变螺距与等螺距螺旋输送器(又称绞龙)计算机绘图通用化程序的编制原理。该程序具有消隐、变比、平移等功能。利用该程序中参数的变化,可绘制粮油机械中常见的变螺距绞龙、等螺距绞龙、压榨机械中的榨螺和方牙螺绞等零件的真实投影图。

基于Pro/E的等螺距供送螺杆计算机辅助设计的研究

在分析了等螺距供送螺杆供送圆柱形物体时螺旋槽面形成原理的基础上,建立起了等螺距螺杆径向截面外轮廓曲线数学模型,然后运用Pro/Engineer软件,建立起了参数化的等螺距螺杆的三维实体模型。

凸圆弧为母线的带角圆回转铣刀的等螺距刃口

给出了以凸圆弧为母线的带角圆的回转铣刀上的等螺距螺旋刃口的设计模型，并简介了其NC相关的其他问题．

浅谈等螺距变牙宽螺纹的编程与加工

当今社会数控技术已经广泛应用于工业控制的各个领域,随着计算机技术的飞速发展,数控技术发展日新月异社会对数控专业的人才需求也变得异常迫切,这对数控教学和培养也提出了更高的要求,本文主要介绍了数控车床加工螺纹的不同指令的比较,分析了不同指令间异同点,通过等螺距变牙宽螺纹的加工方法,充分阐释三种螺纹加工指令在加工过程中应用。

2024年第1期导读

等螺距与变螺距诱导轮对高速泵性能影响的试验研究一文基于大功率高速泵开展水力性能试验,分别针对等螺距诱导轮与变螺距诱导轮开展试验研究,探索不同诱导轮结构形式对扬程、效率、必需汽蚀余量的影响规律。研究结果表明,在额定流量下,安装变螺距诱导轮高速泵的扬程明显高于安装等螺距诱导轮高速泵的扬程,但在该工况下等螺距诱导轮的抗汽蚀性能却优于变螺距诱导轮。研究还发现安装不同结构形式的诱导轮对高速泵效率的影响较小可以忽略。

细纱机积极式全程等螺距精确卷绕的研究

在高速化纺纱的需求下,高效高速纺纱势在必行,全程等螺距卷绕是保证实现纺纱高速优化的前提之一,细纱机全程等螺距卷绕数学模型的提出满足了高速化纺纱的需要,基于积极式(丝杆)钢领板升降形式的精确卷绕方式使等螺距卷绕数学模型精确运用得以实现,从而大幅提升了纺纱生产效率。

多工况高抗汽蚀性能的诱导轮设计

针对某流量调节范围(最大流量/最小流量)为30的低比转数高速离心泵,基于能量匹配法,设计了等螺距和变螺距2种结构形式的诱导轮.采用SST湍流模型和Rayleigh-Plesset空泡动力学模型,对离心泵多工况下的全流场进行汽蚀数值模拟,分析了离心泵多工况下的汽蚀断裂特性和气泡分布等流场特征,揭示了不同工况下带诱导轮离心泵的汽蚀断裂机理.在高速试验台上进行了离心泵外特性水力试验,试验结果与计算结果吻合较好.研究结果表明:能量匹配法是指导高抗汽蚀诱导轮设计的基本方法;随着进口压力的降低,带诱导轮离心泵在各工况下的汽蚀断裂特性不尽相同,大流量工况下的扬程断裂曲线呈大斜率形状快速下降,中流量工况下扬程断裂曲线呈直角形,小流量下扬程断裂曲线呈小斜率形状缓慢下降;相对于等螺距诱导轮,变螺距诱导轮具有更小的冲角和更高的扬程,使高速离心泵具有更宽的稳定工作区间.

逆流谷物烘干机扫仓搅龙结构参数研究

通过对扫仓搅龙中物料的运动分析，推导出保证搅龙高效输送谷物的基本条件，以及搅龙轴直径、螺距、螺旋升角等基本参数的计算式，从而得出适用于逆流烘干机的扫仓搅龙最佳结构参数。鉴于目前常用的变直径变螺距扫仓搅龙加工困难，研究了排粮后仍保持仓顶平整的等螺距的扫仓搅龙各叶片谷物输送量的分布曲线，提出了等螺距锥—直分段组合式螺旋结构。通过在５ＨＰＮ型平床逆流干燥机上的应用表明。