1、t11111II／11111／1111／／1／IUY3274769分類號UDC碩士學位論文(專業(yè)型)學號密級雙螺桿泵的振動與聲輻射特性分析謝蕾指導教師姓名：萱塑塾撞：塹劌盤堂：姿菱塑劌：225QQ窆亟金耋壺王：塹劌苤垡墊拯型造查!墾金里：姿菱揚型：22QQ窆申請學位級別：題學科專業(yè)名稱：墊拯三堡論文提交日期：2Q!Z生壘旦論文答辯日期：2Q!Z生魚旦學位授予單位：揚劌態(tài)堂學位授予日期：2Q!Z生魚旦答辯委員會主席：張瑞宏教授2017年6

2、月季；|大懈UJn，叭州咖泫埸一摘要振動和噪聲是同種物理現(xiàn)象的不同表現(xiàn)形式，現(xiàn)代工業(yè)中，振動和噪聲通常作為衡量機械設備質(zhì)量的技術(shù)指標。雙螺桿泵的振動聲輻射，很大程度上來源于機械結(jié)構(gòu)的振動以及泵內(nèi)液體介質(zhì)的壓力波動。作為高速運轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)式機械設備，雙螺桿泵內(nèi)液體介質(zhì)在嚙合空間中沿著螺桿轉(zhuǎn)子軸向流動。過程中被不斷加壓直至出口處，壓力增大至額定預設值。由于壓力不斷變化，雙螺桿泵內(nèi)機械元件受到?jīng)_擊，從而引起振動。泵內(nèi)流量的周期性改變，還會導致氣穴

3、、回流等現(xiàn)象的發(fā)生，致使振動加劇繼而引發(fā)噪聲。由于雙螺桿泵內(nèi)工況異常復雜，零部件間相互作用，難以建立行之有效的數(shù)學模型來計算雙螺桿泵的振動聲輻射情況。在現(xiàn)實工作環(huán)境中，振動噪聲監(jiān)測還會受到多種內(nèi)外環(huán)境因素的干擾，難以精確測量，且測試所花費的成本高昂。綜上考慮，在前期設計分析階段可考慮數(shù)值分析方法進行測算，輔以試驗加以驗證。本文從理論、參數(shù)計算、建模、流體分析、聲固耦合研究、振動試驗幾方面，全方位分析所設計的雙螺桿泵的振動和聲輻射特性：1

4、螺桿轉(zhuǎn)子作為雙螺桿泵內(nèi)核心元件，其型線類型直接決定泵的性能參數(shù)等各項指標。本文提出一種由擺線、長幅外擺線及圓弧所構(gòu)成的螺桿型線。擺線具有重迭系數(shù)大、密封性佳、傳動平穩(wěn)等優(yōu)點，更有利于小振動、低噪聲雙螺桿泵的設計要求；2結(jié)合項目書設計參數(shù)，對雙螺桿泵內(nèi)關(guān)鍵零部件進行設計過程闡述，聯(lián)立三維設計軟件UG和SolidWorks建立雙螺桿泵虛擬樣機，整機裝配后無干涉，表明初步設計合理；3基于計算流體力學理論，運用前處理軟件GAMBIT及流體分析軟

5、件FLUENT對雙螺桿泵內(nèi)流場進行CFD分析計算，通過所得的速度、壓力云圖來分析流場速度及壓力變化情況，準確把握泵內(nèi)流場的流體振動特性。4本文率先提出雙螺桿泵內(nèi)傳動裝置的聲振耦合分析方法，通過ANSYSWorkbench軟件對雙螺桿泵內(nèi)機械傳動裝置進行振動聲輻射分析，獲悉其機械振動及聲輻射特性，為雙螺桿泵后續(xù)振動噪聲等級評定和結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進提供參考。5對雙螺桿泵樣機進行振動測試。通過對測試所得的加速度數(shù)據(jù)，借助信號采集儀器及分析軟件整理得