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1、全金屬單螺桿泵定轉(zhuǎn)--Y-N隙對(duì)泵性能影響的研究學(xué)位論文完成日期：指導(dǎo)教師簽字：答辯委員會(huì)成員簽字：2014．06．05i弛青島科技人學(xué)研究生學(xué)位論文全金屬單螺桿泵定轉(zhuǎn)子間隙對(duì)泵性能影響的研究摘要現(xiàn)階段，傳統(tǒng)螺桿泵的定子內(nèi)襯是采用橡膠材料，通常是在金屬定子的內(nèi)壁上掛膠，其型線為與金屬定子相配合的雙螺旋曲面。處于工作狀態(tài)時(shí)，橡膠材料的溶脹、溫脹及容易老化的特點(diǎn)會(huì)降低定子使用壽命。定子被破壞以后的修復(fù)工作，與定子一起連接的油管、桿柱、管柱都要重新起開(kāi)，成本費(fèi)用很高，并且硫化在內(nèi)壁的定子橡膠不容易去除，造成資源的浪費(fèi)。全金屬單
2、螺桿泵可以克服上述缺點(diǎn)，但全金屬螺桿泵研制開(kāi)發(fā)比較晚，理論研究比較少，基本理論不成熟。一些泵參數(shù)的設(shè)計(jì)僅依靠一些經(jīng)驗(yàn)值或者少量試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論，嚴(yán)重限制了全金屬螺桿泵的應(yīng)用。因此本文對(duì)全金屬單螺桿泵首先進(jìn)行定轉(zhuǎn)子型線方程的推導(dǎo)，運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究，推導(dǎo)了間隙配合方式下的排量方程，并利用簡(jiǎn)化模型推導(dǎo)了泄漏量的參數(shù)公式及功率損失最小為目標(biāo)的最優(yōu)問(wèn)隙，半定量的給出了影響泵性能的參數(shù)。然后進(jìn)行了定子轉(zhuǎn)子參數(shù)化建模，討論了不同的網(wǎng)格拓?fù)浞椒?，最后?yōu)選了最佳方案，建立了供流場(chǎng)分析的有限元模型。最后運(yùn)用CFD軟件對(duì)全金屬單螺桿泵的流場(chǎng)進(jìn)
3、行數(shù)值模擬，分析了全金屬單螺桿泵內(nèi)部流場(chǎng)的特點(diǎn)及間隙、泵級(jí)數(shù)、轉(zhuǎn)速、介質(zhì)粘度等對(duì)于泵性能的影響，利用有限元軟件ANSYS分析計(jì)算了井下高溫對(duì)定轉(zhuǎn)子間隙量變化的影響。分析結(jié)果表明，定轉(zhuǎn)子間隙、螺桿轉(zhuǎn)速、泵級(jí)數(shù)及介質(zhì)粘度都會(huì)對(duì)泵性能產(chǎn)生影響。尤其間隙影響最為顯著，同時(shí)井下溫度又會(huì)使間隙發(fā)生變化，當(dāng)全金屬螺桿泵采用等壁厚定子時(shí)，間隙變化量受溫度影響較小。關(guān)鍵詞：全金屬單螺桿泵間隙粘度數(shù)值模擬井下溫度全金屬單螺桿泵定轉(zhuǎn)子間隙對(duì)泵性能影響的研究青島科技人學(xué)研究生學(xué)位論文RESEARCHONEFFECTSoFCLEARANCEBET
4、WEENRoToRANDSTARTORoNALLMETALSINGLESCREWPUMPABSTRACTCurrently，mostofpumpstatorbushingsusethetraditionalrubberstatormanufacturingtechnology，namely，wecastonelayerrubberthatisofdoublehelixsurfaceinthemetalenclosure，whichcanbeusedtogetherwiththemetalrotorwhoseoutersu
5、rfaceisplatedbyhardchrome，whileworking，thestatorcanbeeasilydamagedbecauseoftheswelling，temperatureexpansion，andeasytoagingoftherubber．Asthestatorisconnectedwiththetubing，whilethestatorisdamagedandweneedtoreplaceanewone，weshoulddisassembleboththepolesandstring，and
6、itleadstoahi曲costandthestatorcannotbeusedanymore，whichisapparentlyagreatwasteofresource．Besides，thattherubberintheinnersurfaceishardtoclearisalsoo．nereasonleadingtotheuselessofthestator．一Full·metalsinglescrewpumpcanavoidtheseshortcomings，butthefull—metalsinglescr
7、ewpumpdevelopedquitelate，itstheoreticalstudyandbasictheoryislessandnotmature．Thisseriouslylimitstheapplicationofallmetalscrewpump．Inordertohelpimprovethescrewpumpperformanceandforfurtherstudyofthebasictheoryofmetalscrewpump，firstofall，thispaperdeductformulaofleak
8、ageandpressuredistributionofPoisson’Sequation，studythemovementsimulationofsinglescrewpump，andthendiscussofthegridtopologymethod，finallychosesthebestscheme，form
