羅茨干式真空泵流場瞬態(tài)模擬.pdf

1、干式真空泵廣泛應(yīng)用于航天、半導(dǎo)體、化工和醫(yī)藥等行業(yè)。隨著生產(chǎn)工藝中真空應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，對真空泵的性能要求也逐漸加大。目前，干式真空泵的研究主要集中在提高生產(chǎn)加工精度、優(yōu)化改善轉(zhuǎn)子型線、間隙泄漏量的計算等。采用CFD軟件模擬仿真方法研究真空泵腔內(nèi)部的氣體流動情況可以清晰地反映其流動規(guī)律，揭示流動本質(zhì)，并能有效地預(yù)測其性能，以解決實際問題，目前對于此類的研究并不多見。本文以羅茨型線干式真空泵的一級泵腔為研究目標(biāo)模擬分析其內(nèi)部瞬態(tài)流場。<

2、br>　　首先，以設(shè)計尺寸建立羅茨泵腔的三維模型，根據(jù)網(wǎng)格運動情況的不同分別劃分結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。經(jīng)組合后采用RNG k-ε湍流模型，根據(jù)實際情況設(shè)定求解參數(shù)。在泵腔內(nèi)部流動區(qū)域中分別采用兩種動網(wǎng)格策略，外接Fortran程序設(shè)計語言控制動網(wǎng)格節(jié)點的更新過程，實現(xiàn)對泵腔變形的模擬。
　　其次，在對比實際抽速曲線驗證結(jié)果正確性的基礎(chǔ)上，根據(jù)流場運轉(zhuǎn)平穩(wěn)時的模擬結(jié)果，研究了壓力和抽速的周期性波動，描述了泵腔內(nèi)部氣體的流動過程和氣流