一种组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘及其型线设计方法技术

本发明专利技术公开了一种组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘及其型线设计方法，动静涡旋盘型线的生成基线由多段圆弧段组成，组合圆弧段包括左侧组合圆弧段以及右侧组合圆弧段，左侧组合圆弧段与右侧组合圆弧段分别由若干段圆弧段组成，若干段圆弧段设置为1到N段具有不同半径的圆弧段，各圆弧段依次相连，并满足一阶连续条件；按照设定的回转半径，通过定义点集(θ<subgt;i</subgt;，R<subgt;i</subgt;)完整定义结构参数，通过生成基线生成能够正确啮合的动静涡旋盘型线结构，按照动静涡旋盘型线结构生成具有差异的动静涡旋盘。本发明专利技术可以实现动静涡旋盘型线的差异化及不同位置处涡旋盘壁厚的灵活调节，进而充分优化调节涡旋机械动静盘结构，实现涡旋机械热动力性能的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涡旋机械设计，具体涉及一种组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘及其型线设计方法。

技术介绍

1、涡旋机械是一种具有强制吸排气功能的容积式回转机械，作为气体压缩机或膨胀机在现代工业中有着广泛的应用。相比于动力式压缩膨胀机械，它具有运转可靠、工况适应性强、成本低等诸多优点。相比于其他容积式机械，具有无气阀等易损件、兼容液体、运转效率高等特点，是中低压空气供应、蒸汽循环制冷、有机朗肯循环余热回收等系统中的核心部件。

2、涡旋机械的核心设计要素为涡旋盘型线，涡旋盘型线的设计将直接决定整机的热动力性能。先进的涡旋型线设计方法需要综合考虑其容积工作腔的变化规律、泄漏线长度的变化规律，以及与吸排气孔口的联通面积变化规律，从而调控其内部压缩、泄漏与吸排气过程。

3、传统动静涡盘型线采用相同的型线结构，限制了涡旋机械性能的进一步提升，由于动涡盘结构不仅决定了其气体运输的热物理过程，同时也决定了动涡盘运行过程中的动平衡，进而影响其振动与噪音。同时，由于对涡旋机械集成性要求的进一步提升，进气口往往采用非对称布置，这进一步对动静涡盘结构提出了不同的设计本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：动静涡旋盘型线的生成基线由多段圆弧段组成，组合圆弧段包括左侧组合圆弧段以及右侧组合圆弧段，左侧组合圆弧段与右侧组合圆弧段分别由若干段圆弧段组成，若干段圆弧段设置为1到N段具有不同半径的圆弧段，各圆弧段依次相连，并满足一阶连续条件；按照设定的回转半径，通过生成基线生成能够正确啮合的动静涡旋盘型线结构，按照动静涡旋盘型线结构生成具有差异的动静涡旋盘。

2.根据权利要求1所述的组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：所述左侧组合圆弧段包括依次相连的圆弧段IL，圆弧段IIL，圆弧段IIIL及圆弧段IVL，右侧组合圆弧段包括依次相连的圆弧...

【技术特征摘要】

1.一种组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：动静涡旋盘型线的生成基线由多段圆弧段组成，组合圆弧段包括左侧组合圆弧段以及右侧组合圆弧段，左侧组合圆弧段与右侧组合圆弧段分别由若干段圆弧段组成，若干段圆弧段设置为1到n段具有不同半径的圆弧段，各圆弧段依次相连，并满足一阶连续条件；按照设定的回转半径，通过生成基线生成能够正确啮合的动静涡旋盘型线结构，按照动静涡旋盘型线结构生成具有差异的动静涡旋盘。

2.根据权利要求1所述的组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：所述左侧组合圆弧段包括依次相连的圆弧段il，圆弧段iil，圆弧段iiil及圆弧段ivl，右侧组合圆弧段包括依次相连的圆弧段ir，圆弧段iir，圆弧段iiir及圆弧段ivr，左侧组合圆弧段以及右侧组合圆弧段通过定义点集(θi，ri)完整定义结构参数，进而生成具有差异的动静涡旋盘型线结构，式中，θi表示第i段圆弧段的角参数，ri表示第i段圆弧段的半径。

3.根据权利要求1所述的组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：所述左侧组合圆弧段与右侧组合圆弧段的若干段圆弧段通过如下表达式进行求解：

4.根据权利要求3所述的组合圆弧非对称变壁厚涡旋盘，其特征在于：动静涡旋盘型线结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹童，谌小倩，何志龙，王闯，邢子文，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：