长沙市科技局科技项目(K1001017-11)
- 作品数:4 被引量:14H指数:2
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- 相关领域:机械工程更多>>
- 罗茨机械增压器新型转子设计及加工研究被引量:2
- 2014年
- 针对传统渐开线罗茨转子存在参数干涉和加工效率较低的问题,设计了采用滚切法加工的大模数、少齿数的新型渐开线罗茨转子。以一对四齿转子为例,分析了刀具参数和转子齿形的关系,设计出滚切法加工转子的大齿顶圆弧滚刀,研究了变位系数对转子重合度和面积利用系数的影响,得到了较为理想的转子齿廓。在此基础上,采用CATIA V5软件的二次开发技术,通过CATIA的宏模块和布尔运算功能实现转子的虚拟加工,验证了刀具设计的正确性,并在数控滚齿机上加工出了转子实物。结果表明:通过合理的刀具设计和齿廓参数的选择,可以得到满足工程使用要求的新型罗茨转子,转子滚切法加工工艺效率较高、通用性好,为罗茨转子的设计制造提供了一种新途径,具有一定的应用价值。
- 刘厚根李智宝李成佳
- 关键词:滚刀设计
- 基于流固耦合的罗茨机械增压器转子强度研究被引量:1
- 2014年
- 为了研究流固耦合场对罗茨机械增压器转子强度的影响,文章以Fluent-Ansys为平台,对罗茨机械增压器内部流动进行三维数值模拟,将流场的计算结果作为初始边界条件加载,采用单向流固耦合方法对转子进行仿真计算,获得了不同工况下转子的等效应力及变形情况,分析了转子应力和变形影响因素。结果表明:离心力对转子强度影响较小,转子的应力和变形主要由温度载荷引起,最大等效应力出现在轴承与轴肩连接部位,最大总变形发生在转子排气口的叶轮端面位置;额定工况时,转子最大等效应力为287.22MPa,远小于材料的疲劳极限,最大变形为0.072 9mm,对转子啮合间隙影响较大。
- 刘厚根董诚诚李成佳
- 关键词:转子流固耦合数值模拟
- 罗茨机械增压器转子系统动态特性分析
- 2014年
- 转子系统作为罗茨机械增压器的主要零件,对罗茨机械增压器的动态特性起着至关重要的作用。以四叶罗茨转子机械增压器为例,采用inventor软件建立转子系统实体模型,并应用ANSYS软件建立有限元模型,分析其模态,通过数值仿真得到该系统的固有频率与固有振型;在模态分析的基础上分析转子系统的谐响应特性,得到其在工作状态下的位移频率响应曲线。通过上述分析能够预知转子结构设计的薄弱环节,为机械增压器降噪与结构改进提供理论依据。
- 刘厚根聂桂国刘永胜
- 关键词:机械增压器转子系统模态分析谐响应分析
- 罗茨机械增压器渐开线型转子型线的改进研究被引量:11
- 2013年
- 针对传统渐开线罗茨转子存在参数干涉和啮合不平稳的问题,采用圆弧和圆弧包络线代替销齿圆弧,对传统渐开线转子型线进行改进设计,提出新型圆弧包络线-渐开线罗茨转子型线。以微分几何和啮合原理为基础,推导了改进转子组成型线的参数方程,构建出三叶和四叶改进转子型线。面积利用系数和啮合特性对比分析表明:改进后的转子型线,在相同结构尺寸下面积利用系数增大、啮合重合度明显提高,以四叶转子为例,面积利用系数增大12.3%、啮合重合度提高30.7%;改进后的转子由齿顶圆弧与齿根圆弧包络线连续的点啮合逐步过渡到渐开线部分啮合,啮合平稳性好。为新型转子的数字化设计及运动分析提供理论依据,同时为罗茨机械增压器的低噪声设计提供参考。
- 刘厚根李成佳敖方源刘永胜
- 关键词:性能分析