| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 螺杆泵国内研究现状 | 第13-21页 |
| 1.2.1 螺杆泵介绍 | 第13-15页 |
| 1.2.2 国内外研究现状 | 第15-21页 |
| 1.3 流场分析在流体机械研究中的应用 | 第21页 |
| 1.4 课题来源和主要研究内容 | 第21-23页 |
| 2 螺杆泵工作过程的数学模型 | 第23-37页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 单相流数学模型 | 第23-25页 |
| 2.2.1 准一维模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 质量守恒方程 | 第24-25页 |
| 2.2.3 能量守恒方程 | 第25页 |
| 2.3 多相流模型 | 第25-26页 |
| 2.4 泄漏模型 | 第26页 |
| 2.5 三维CFD数学模型 | 第26-36页 |
| 2.5.1 计算流体动力学模型 | 第26-30页 |
| 2.5.2 结构化动网格生成方法 | 第30-36页 |
| 2.6 边界条件 | 第36页 |
| 2.7 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 螺杆泵三维CFD数值模拟 | 第37-59页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 数值方法与设置 | 第37-41页 |
| 3.2.1 网格的生成 | 第37-40页 |
| 3.2.2 数值方法 | 第40-41页 |
| 3.3 数值模拟结果 | 第41-50页 |
| 3.2.1 流量特性 | 第42页 |
| 3.2.2 扭矩特性 | 第42-43页 |
| 3.2.3 压力场分布 | 第43-45页 |
| 3.2.4 速度场分布 | 第45-46页 |
| 3.2.5 轴承摩擦功率损失 | 第46-47页 |
| 3.2.6 网格独立性证明 | 第47-50页 |
| 3.4 试验对比分析与讨论 | 第50-53页 |
| 3.4.1 实验设置 | 第50页 |
| 3.4.2 结果对比与讨论 | 第50-53页 |
| 3.5 间隙大小对泄漏的影响 | 第53-54页 |
| 3.6 湍流模型 | 第54-55页 |
| 3.7 流体粘度对泵性能的影响 | 第55-57页 |
| 3.8 本章小结 | 第57-59页 |
| 4 螺杆泵2-3齿形转子型线设计与分析 | 第59-79页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 双螺杆泵转子型线设计 | 第59-70页 |
| 4.2.1 啮合方程 | 第60-63页 |
| 4.2.2 渐开线-摆线齿形型线的设计——A型线 | 第63-66页 |
| 4.2.3 摆线齿形型线的设计——D型线 | 第66-67页 |
| 4.2.4 面积利用系数 | 第67-69页 |
| 4.2.5 泄漏三角形区域 | 第69-70页 |
| 4.3 基于CFD的数值分析 | 第70-72页 |
| 4.3.1 动网格的生成 | 第70-72页 |
| 4.3.2 数值方法和边界条件 | 第72页 |
| 4.4 数值模拟结果与讨论 | 第72-77页 |
| 4.4.1 质量流量 | 第72-73页 |
| 4.4.2 转子扭矩 | 第73-74页 |
| 4.4.3 压力分布 | 第74页 |
| 4.4.4 性能特性 | 第74-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 5 螺杆泵空化特性及机理研究 | 第79-103页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 空泡动力学及理论 | 第79-84页 |
| 5.2.1 球形空泡动力学 | 第80-83页 |
| 5.2.2 空泡的溃灭 | 第83-84页 |
| 5.2.3 空蚀破坏和空化噪声 | 第84页 |
| 5.3 数学模型 | 第84-86页 |
| 5.3.1 控制方程 | 第84-85页 |
| 5.3.2 空化模型 | 第85-86页 |
| 5.4 计算结果及分析 | 第86-92页 |
| 5.4.1 不同工况下的空化特性 | 第86-90页 |
| 5.4.2 空化与非空化情况下的流量 | 第90-91页 |
| 5.4.3 空化与非空化情况下的螺杆转子扭矩 | 第91-92页 |
| 5.5 实验对比及讨论 | 第92-93页 |
| 5.6 螺杆泵间隙空化机理 | 第93-101页 |
| 5.6.1 平行平板间的Couette-Poiseuille流动 | 第94-98页 |
| 5.6.2 2-D模型的设置与计算 | 第98页 |
| 5.6.3 结果讨论与分析 | 第98-101页 |
| 5.7 本章小结 | 第101-103页 |
| 6 基于CFD分析的螺杆泵动静网格对比研究 | 第103-113页 |
| 6.1 引言 | 第103页 |
| 6.2 背景介绍 | 第103-105页 |
| 6.3 数学模型 | 第105-106页 |
| 6.4 几何与网格划分 | 第106-107页 |
| 6.5 仿真结果与讨论 | 第107-111页 |
| 6.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 7 结论与展望 | 第113-117页 |
| 7.1 结论 | 第113-115页 |
| 7.2 创新 | 第115页 |
| 7.3 展望 | 第115-117页 |
| 致谢 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-127页 |
| 附录 | 第127-133页 |
| A．动网格读取和更新的程序 | 第127-131页 |
| B．作者在攻读学位期间科研成果 | 第131-132页 |
| C．作者在攻读学位期间参加的科研项目 | 第132-133页 |
| D．作者在攻读学位期间获得的奖励 | 第133页 |