Личный кабинет
Подробное описание документа
Математическое моделирование рабочего процесса двухроторного вакуумного насоса Рутса / Исаев А. А., Райков А. А., Бурмистров А. В., Саликеев С. И. // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. - 2024. - № 1. -
Скачать документ
Выполнен обзор основных методов математического моделирования рабочих процессов бесконтактных вакуумных насосов, в частности машин Рутса. Показано, что подавляющее большинство моделей, включая CFD-модели, разработаны для условий сплошной среды и не применяются в условиях вакуума. С использованием системы дифференциальных уравнений, основанных на энергетическом балансе термодинамической системы переменной массы рабочего тела, разработана математическая модель машины внешнего сжатия. Уравнения получены из законов сохранения массы и энергии, а также уравнения состояния идеального газа и не содержат ограничений по режиму течения газа. Система уравнений решена численным методом LSODE (Livermore Solver for Ordinary Differential Equations) в пакете Mathematica, за начальные условия приняты давление и температура газа в откачиваемом объеме и параметры газа на выходе из насоса. В результате найдены зависимости давления и температуры в рассматриваемых объемах от угла поворота роторов. В модели учтен теплообмен газа со стенками рабочей камеры насоса. Обратные перетекания через щелевые каналы роторного механизма определены согласно универсальной методике расчета проводимостей, работающей для каналов различной геометрии в вязкостном, переходном и молекулярном режимах течения. Приведены результаты математического моделирования откачных характеристик двухроторного насоса и их сравнение с экспериментальными данными, валидация выполнена по быстроте действия и индикаторным диаграммам машины. Разработанную методику математического моделирования можно рекомендовать для анализа влияния геометрии и рабочих условий на откачные характеристики бесконтактных безмасляных вакуумных двухроторных насосов Рутса Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Исаев А.А., Райков А.А., Бурмистров А.В. и др. Математическое моделировние рабочего процесса двухроторного вакуумного насоса Рутса. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2024, № 1 (148), c. 55–68. EDN: FBFXCC
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 1. - 2024.
