滚道旋转式柴油机滚道型线设计理论的研究

滚道旋转对置活塞式柴油机是用内凸轮机构代替曲柄连杆机构的特种柴油机。内凸轮型线的滚轮中心惯性力封闭折线,采用的是对称气体压缩曲线的近似值。为了具有合理的换气相位,气缸中心线与凸轮中心线之间设有偏心距e,由于偏心距的存在,给设计方面带来了复杂性。本文通过分析导出了滚轮中心曲线,包络线,曲率半径、合力、扭距、矢径、压力角等方程式。试验证明,按本文所指原则及方程式进行设计计算,可得出合理的滚道型线。本文的理论及方程式也可供类似机构的设计与计算参考。     

类摆线压缩机转子受力分析

介绍了一种新型的回转式压缩机——类摆线压缩机定子型线、转子型线的创成及工作原理；并对其关键部件--转子的受力进行了比较详细的分析，提出了转子惯性离心力S，容积腔气压差所产生的合力Fg及其作用于转子上的合力矩MFg的计算方法；提出了相位内齿轮所受中心外齿轮作用力上及其力矩Mfr偏心轴颈作用于偏心轴承的正压力Nf的计算方法；并提出了转子与定子的接触正压力Nl、N2和N3的计算方法；据此：对某厂正在研制的100，000cal／h(116．667kw)，制冷工质R22的样机的转子受力进行了计算，并根据Hooke线接触润滑状态图，计算出定转子间最小油膜厚度为0．745μm。     

双头双螺杆齿形型线啮合原理

采用长幅摆线作为双头螺杆原始齿形型线，根据啮合理论推导了长幅摆线型双头双螺杆的平面和空间共轭齿形型线和啮合线方程，建立了双螺杆啮合副坐标系，并给出了各段长幅摆线空间螺旋曲面的方程。分析了双头双螺杆泵密封腔的密封原理。所设计的齿形符号齿形啮合理论，两螺杆啮合线封闭，接触线连续，能够形成密封的工作基元。双头螺杆泵比单头螺杆泵工作腔室多，泄漏少，泵的排量大，效率高。     

双头双螺杆齿形型线啮合原理

采用长幅摆线作为双头螺杆原始齿形型线，根据啮合理论推导了长幅摆线型双头双螺杆的平面和空间共轭齿形型线和啮合线方程，建立了双螺杆啮合副坐标系，并给出了各段长幅摆线空间螺旋曲面的方程。分析了双头双螺杆泵密封腔的密封原理。所设计的齿形符合齿形啮合理论，两螺杆啮合线封闭，接触线连续，能够形成密封的工作基元。双头螺杆泵比单头螺杆泵工作腔室多，泄漏少，泵的排量大，效率高。     

内啮合摆线转子压缩机型线连续性条件研究

为了得到内啮合摆线转子压缩机结构参数对内转子型线连续性影响的关系,首先采用显式参数方程建立了内外转子型线方程,分析了能够构成型线的最基本条件.考虑到内转子型线方程的复杂性,根据Frenet定义,通过推导短幅外摆线曲率和曲率半径的方式,间接地得到了内转子各点的曲率和曲率半径,分析了型线上曲率半径的极值点,将其分为3种不同情况进行讨论,最终得到了内转子型线无过切的判定依据.根据给定的内外转子齿数、基圆半径和齿顶圆半径等基本结构参数,通过所得到的判定依据,可直接显式计算出合理的偏心矩范围.所研究的结果和文献上已有研究结果基本一致,但研究过程的几何意义更加明确,得到的结论涵盖了已有文献尚未包括的情况,可为内啮合摆线式流体机械的设计提供一定的理论参考.     

刮板式流量计腔体型线的计算

本文简要论述了刮板式流量计的工作原理及其特点,论证了用摆线作为腔体型线的过渡曲线的合理性,并给出计算腔体的理论与实际型线方程。讨论了滑片运动的平稳性以及根据腔体型线的形成原理用“创成法”加工腔体型线的可能性。     

爪式真空泵的新型直爪转子型线及其性能

爪式转子型线对爪式真空泵性能影响极大;针对现有直爪转子型线存在尖点,从而导致尖点处泄漏加剧和变形大的问题,提出一种新型直爪转子,研究爪式转子型线的几何理论;利用理论分析与数值计算,比较不同爪尖半径直爪转子的工作性能和力学性能,并分析不同直爪转子真空泵的混合过程,进而得到直爪转子最佳爪尖半径比的范围。结果表明:所提出的新型直爪转子改善了爪尖处的力学性能和密封性能;随着爪尖半径减小,爪式真空泵工作性能提高;适合的爪尖半径比ε为0. 0571 4≤ε≤0. 114 3。     

新型摆线泵研究

根据三尖摆线的形成原理,以摆线的内包络线为定子内腔曲线,动径实体化后作为转子,定子、转子按照一定关系运动则形成一种新型摆线泵。对此种新型泵的工作原理及工作过程进行了阐述,分析了内、外转子结构及泵的排量、压力脉动等性能。     

内啮合摆线转子压缩机齿型修正研究

为了解决内啮合摆线转子压缩机的型线在修正前存在余隙容积大、无法铣削加工等问题，以内外转子的齿数比为6：7为例，采用共轭啮合的基本原理，首先讨论了可与内转子完美啮合的外转子极限完美型线修正方法，该方法可得到最小的余隙容积，虽然实用化较为困难，但可作为其他修正方法的判定界线．进而提出了一种较简单并可实用化的圆弧型线修正方法，该方法也可减小余隙容积，同时可用普通的铣削方法加工，能够大大降低加工的难度和成本．这些修正方法的研究可为内啮合摆线转子的实际应用打下理论基础．     

离心泵在设计工况下泵腔内压力分布的研究

将泵腔内的液体流动简化为理想液体,利用Navier-Stokes方程建立了泵腔内压力随半径变化的关系式．应用离心泵欧拉方程式求解泵腔内的压力分布方程式,并将理论计算值与实验值比较,结果表明：越靠近密封环,计算结果与实测差值越小,在外径处差值最大;泵腔内液体旋转角速度等于叶轮旋转角速度的一半,这一假设有待于进一步验证．     

基于Master CAM三尖摆线泵外转子的设计与自动编程

对三尖摆线泵的转子曲线进行分析，建立了理论廓线的参数方程．以MasterCAM软件为平台，运用“Fplot c—hooks”功能绘制摆线廓线，并完成外转子的CAD造型、加工仿真、合理性检验和NC代码自动生成的一系列工作，提高了设计和制造的精度和效率．     

基于MasterCAM三尖摆线泵外转子的设计与自动编程

对三尖摆线泵的转子曲线进行分析,建立了理论廓线的参数方程．以MasterCAM软件为平台,运用“Fplot c—hooks”功能绘制摆线廓线,并完成外转子的CAD造型、加工仿真、合理性检验和NC代码自动生成的一系列工作,提高了设计和制造的精度和效率．     

一种新型螺杆式真空泵等螺距内凹转子型线

通过分析现有特殊爪型转子型线与单头螺杆内凹转子型线的构成特点,设计出了一种新型螺杆式真空泵等螺距内凹爪型转子型线。这种转子由两对称的叶片组成,每个叶片型线有七段曲线组成。通过数学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,为进一步的研究奠定了理论基础。根据这种型线的特点可知新型等螺距内凹转子型线具有较好的动平衡性。最后利用Solidworks软件绘制出了这种转子的三维实体模型,通过模拟啮合验证了端面型线的正确性。     

圆盘密封单螺杆泵啮合特性研究

为了研究圆盘密封单螺杆泵的啮合特性,分析了圆盘密封单螺杆泵的结构特点和工作原理,根据空间啮合理论及三维坐标变换原理建立了螺杆转子-密封圆盘啮合副的型面方程。利用上述方程得到了密封圆盘任意转角位置处的啮合特性分析模型,研究了啮合副型面参数对螺杆转子-密封圆盘啮合副啮合特性的影响机理。结果表明:密封盘存在着较为严重的局部磨损且下半侧会先予磨损;不同截面上的密封盘其啮合角范围不同,当圆心角接近π时啮合部位最为集中;中心距、密封盘半径对啮合角变化影响较大,圆盘边缘倒角半径、偏心距的影响较小。通过对圆盘密封单螺杆泵啮合特性的研究,可为以后对其啮合副型面的优化设计提供一定的理论基础。     

球形转子不平衡量的计算

建立了静压气浮偏心球形转子的单摆模型，导出了转子摆动周期和偏心距近似与精确计算的解析公式，给出了2种算法的适用条件。最后，应用2种算法做了算例并对其计算结果进行了误差分析。     

球形转子不平衡量的计算

建立了静压气浮偏心球形转子的单摆模型,导出了转子摆动周期和偏心距近似与精确计算的解析公式,给出了2种算法的适用条件.最后,应用2种算法做了算例并对其计算结果作了误差分析.     

等宽线

常宽曲线,简称等宽线。在工程机械、建筑中,等宽线被广泛地应用。例如,三角活塞旋转发动机的缸体实际型线,是摆线的等宽线;转子油泵的转子外廓,是摆线的等宽线;某些薄壳屋顶的截面的上下缘是抛物线的等宽线。等等。本文对等宽线的定义、方程、弧长、曲率、所夹面积进行研究,推出一些结论和公式,也许能给有关的科学技术的研究带来方便。     

用矢量代数研究三螺杆泵转子齿形

螺杆泵的转子型线比较复杂,其基本齿形采用多种摆线,转子型线方程的推导方法有多种,如解析法、几何法等.用矢量代数推导<135>型三螺杆泵的转子齿形型线方程,包括理论齿形和修正齿形型线参数方程以及参数值范围的完整推导过程,对中间过程和相关概念给出了必要的解释.对比其他方法,用矢量代数进行型线推导,方法简单,过程清晰,便于工程技术人员理解和运用.     

同步回转式混输泵的工作原理与动力特性研究

提出了一种新型的同步回转式混输泵,介绍了该混输泵的结构特点与工作原理.在对其关键运动部件建立动力学模型的基础上,研究了该混输泵的动力学特性,分析了主要结构参数对泵的动力学性能的影响,并对样机进行了功率特性测试.研究结果表明:同步回转式混输泵具有结构简单、运转平稳、制造成本低等优点;转子和油缸之间的相对角速度低于转子角速度的10%;滑板受力随相对偏心距和长径比的减小而减小,转子轴承与油缸轴承的载荷随相对偏心距的增大和长径比的减小而减小;在0.5～2.5MPa的工作压力范围内,样机的实测功率与理论计算值的相对偏差为17.3%～35.1%,其中摩擦功耗所占比例较大,需进一步改进.     

永磁电机转子系统3次超谐共振分析

研究了永磁电机转子系统超谐共振,应用非线性振动的平均法求得满足系统3次超谐共振的一次近似解.通过数值计算,分析了系统转子半径、长度、转子刚度、偏心距、磁感应强度和单边气隙等对系统幅频响应曲线的影响.