滚动转子压缩机供油系统内流动特性地研究

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1、分类号UDC密级学位论文滚动转子压缩机供油系统内的流动特性研究作者姓名：申屠军阳指导教师：巴德纯教授东北大学机械工程与自动化学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：化工过程机械论文提交日期：2009年6月论文答辩日期：2009年6月学位授予日期：2009年7月答辩委员会席：彳‰p呦红评阅人：修l公穆揪哆‘东北大学2009年6月ADissertationinChemicalProcessMachineryInvestigationintoFlowCharacteristicsinOilSupplySystemofRollingPistonTypeCompressorB

2、yShentuJunyangSupervisor：ProfessorBaDechunNortheasternUniversi_tyJune2009独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。⋯一虢啉铲日期：跏7．7。／学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印

3、件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时问为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年d导师签名：签字日期：翻坯仍q-7-f绎搦^甲，，、万名?矿签坩者姒磁跏文期沦日，1业，}产位字学签东北大学硕士学位论文摘要滚动转子压缩机供油系统内的流动特性研究摘要滚动转子压缩机总体的发展方向是低能耗、高性能、低成本。供油系统作为封闭式压缩机的重要组成部分，提高其性能是发展压缩机道路上不可避免的一步。本文先用数值模拟的方法来研究供油系统内的流动特性，再对供油系统中的重要组件——上油桨进行结构上的参数

4、优化。供油系统内润滑油和制冷剂的流动情况，虽然很难用实验研究和理论分析的方法得到，但是数值模拟是一种可行、有效的办法。计算流体动力学(ComputationalFluidDynamics，CFD)是综合计算机技术和流体力学知识进行数值模拟的方法。本文采用CFD中的有限体积法对润滑油和空气进行两相流模拟。模拟前介绍了计算流体动力学、气液两相流和流体控制方程的数值求解方法等基础知识，然后再进行物理模型和数学模型的建立，最后用CFD商用软件对供油系统进行计算机模拟。该数值模拟是应用相应的湍流模型和两相流模型进行绝热条件下的动网格模拟。供油系统的好与坏，主要是看两点：供油速度和供油高

5、度。供油速度定义为从压缩机启动瞬间到第一滴油到达需要被润滑部位的距离与所用的时间的比值。供油高度是指在特定工作频率下，润滑油在油道中的最大上升高度。本文在进行上油桨的结构参数优化时，主要通过比较供油高度来衡量供油系统性能。改变上油桨的结构参数，进行对比性模拟实验，得出每个模型的润滑油体积分数等值线的位置，然后比较它们的高度，得出供油效果最好的供油系统。等值线显示的就是两相流体间的界面，本文采用的界面追踪方法是VOF(VolumeofFluid)方法。关键词：滚动转子压缩机；CFD；供油系统；两相流；动网格；VOF方法III东北大学硕士学位论文AbstractInvestiga

6、tionintoFlowCharacteristicsin0ilSupplySystemofRollingPistonTypeCompressorAbstractThegeneraldevelopingdkectionsofrollingpistontypecompressorislowenergyconsumption，highperformanceandlowcost．Oilsupplysystemisanimportantpartofahermeticcompressor,therefore，toimproveitsperformanceisaninevitablest

7、epintheroadofthedevelopmentofcompressors．Thispaperfirstlyemployednumericalsimulationmethodtoresearchandanalysisflowcharacteristicsintheoilsupplysystem,andthencommittedtooptimizingparametersoftheoarwhichisanimportantcomponentofthesystem．Itisdifficulttostu