双螺杆压缩机热力结构特性分析

支明宇，李志峰，2，万旭东，赵永强，2

(1.陕西理工大学 机械工程学院，陕西 汉中 723001；2.陕西省工业自动化重点实验室，陕西 汉中 723001)

引言

螺杆式压缩机在石油化工、食品处理加工、大型冷库等应用领域具有显著优势，现阶段受到越来越多的重视[1]。随着螺杆式压缩机应用领域的逐渐加大，螺杆转子在运转过程中的受热变形直接影响压缩机的安全运行，其自身的热力变形结构特性研究也被广大学者更加关注。

目前MUSTAFIN TN等[2]提出了利用数值计算法计算转子工作的温度场仿真模型，根据压缩机结构参数和工作条件仿真转子的温度场。DING H等[3]提出一种新式求压缩机共轭传热的混合时间尺度耦合方法并应用于双螺杆压缩机的建模。MARWAN C等[4]利用Modelica建立一个种新型双螺杆压缩机模型，并描述在高温下的压缩循环。SUN-SEOK B等[5]开发了基于MATLAB的转子型线程序来改变压缩机性能。CAO F等[6]提出工作腔压力分布数学模型，通过传感器实验验证准确性。HSIEH S H等[7]求解无内热瞬态热传导偏微分方程组，得到转子在周期对流边界条件下的瞬态热传导问题解。

国内在转子热应力方面的研究如魏静等[8]通过弱耦合方法实现双螺杆捏合机转子的热力耦合、流固耦合分析得到流场是导致转子应力变化的主要因素。孙瑾亭等[9]建立变螺距螺杆真空泵有限元模型，进行热分析仿真模拟。邓亦攀[10]建立压缩机热力学模型，对不同转速下的压缩机工作腔容积效率进行分析。赵永强等[11-12]通过对三螺杆泵进行热力耦合分析得到主、从动螺杆温度和热力变形分布规律；……