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作者：郭喜龙青岛科技大学

学位级别：硕士

真空发生器在气动行业应用于真空输送过程中,可以快速的产生负压,实现短距离负压输送,本文结合真空发生器在现代工业上的应用,通过数值模拟的方法,探讨了包括真空发生器结构因素和外部因素的改变对真空度及抽气速率的影响。本文首先单... 详细信息

真空发生器在气动行业应用于真空输送过程中,可以快速的产生负压,实现短距离负压输送,本文结合真空发生器在现代工业上的应用,通过数值模拟的方法,探讨了包括真空发生器结构因素和外部因素的改变对真空度及抽气速率的影响。本文首先单独对拉法尔喷管进行了模拟分析,从不同结构,不同工况下拉法尔喷管的内部流场仿真结果来看,(1)拉法尔喷管面积比(喷管出口截面与喷管喉口截面)的数值由喷管出口气体马赫数唯一确定,即要在拉法尔管出口处得到一定马赫数的流体,那么能达到的这一速度的喷管面积比是唯一固定的。(2)出口流体速度随着进气压力的增大或者出口背压的减小而逐渐增大,在达到临界值后,受制于喷管面积比的约束逐渐稳定。(3)在面积比确定的情况下,不同出口扩张角对喷管出口速度影响较小。因此实际生产中对扩张角的选择有较大的灵活性。基于索科洛夫理论,本文对真空发生器几何结构参数进行了理论值的计算,并对不同工况、不同结构的真空发生器分别进行模拟分析,探究了不同进气压力,以及不同出口背压下的10种工况对真空度的影响。通过对这10种工况的对比分析得出,存在一种临界工况使得真空发生器的最大真空度正好处于极限状态下的最大值,此时最大真空度为80kPa。若继续增大进气压力或者减小出口背压,真空度将不会在持续增大。但如果在临界点前减小进气压力或者增大出口被压,真空度会急剧降低,真空发生器脱离极限状态。然后对5种不同混合室直径和5种不同喷管面积比(拉法尔管出口面积与喉口面积的比值)的真空发生器在同一工况下的模拟分析得出:最大真空度随着喷管面积比的增大而增大,面积比越大,其所能达到的最大真空度越大,但增速较慢。面积比较小时,所达到的真空度上限较低,但增速快,因此可以在较低的进气压力下达到相对较高的真空度。在一定范围内真空度随着混合室直径的增大而增大,但达到最大值后随着混合室直径的增大而降低,因此存在一最优混合室直径,模拟结果为28mm-30mm之间,与按照索科洛夫理论设计的真空发生器混合室直径相差在百分之十以内。出口背压对真空度影响较大,随着出口背压的增大,影响范围沿轴向方向向真空室扩散。当背压达到100KPa时,真空发生器发生回流,一部分工作气体从引射出口流出,真空室内出现正压,真空发生器失效。

关键词：真空发生器索科洛夫理论数值模拟真空度抽气速率

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无油真空泵

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真空电子技术 1991年第1期 41-41页

作者：马钟锦

在核聚变或巨大加速器中,真空技术非常重要。最近,日本原子能研究所和三菱重工业共同研制成一种称为“梦幻真空泵”的无油真空泵。这种真空泵是能够获得高真空的“陶瓷涡轮真空泵”。该真空泵的内部无任何油或润滑油,但能达到每分钟280... 详细信息

在核聚变或巨大加速器中,真空技术非常重要。最近,日本原子能研究所和三菱重工业共同研制成一种称为“梦幻真空泵”的无油真空泵。这种真空泵是能够获得高真空的“陶瓷涡轮真空泵”。该真空泵的内部无任何油或润滑油,但能达到每分钟280升的抽气速率,达到10-5托以

关键词：无油真空泵抽气速率日本原子能研究所

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立式自吸泵输气性能的理论与试验研究

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华东理工大学学报（自然科学版） 1996年第4期22卷 455-461页

作者：赵雪华徐语雷桥华东理工大学机械工程系

研究和叙述了立式自吸泵的机理。根据流体力学、热力学、气体动力学方程和能量不变方程，求得了自吸时间和抽气速率公式。从观察和分析６５ＬＺ４０立式自吸泵得到的测试数据，其结果与导得的公式极为吻合。

关键词：立式自吸泵自吸时间抽气速率自吸泵输气性能

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旋片式真空泵的研究

旋片式真空泵的研究

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作者：刘玉波兰州理工大学

学位级别：硕士

旋片式真空泵是一种基本的真空获得设备,可以用来获取真空,或者用于其它中高真空泵的前级泵。旋片泵与其他的真空泵相比,具有结构紧凑、体积小、重量轻、噪声低、振动小等优点。能够广泛地应用于冶金、机械、电子、化工、石油、医药等... 详细信息

旋片式真空泵是一种基本的真空获得设备,可以用来获取真空,或者用于其它中高真空泵的前级泵。旋片泵与其他的真空泵相比,具有结构紧凑、体积小、重量轻、噪声低、振动小等优点。能够广泛地应用于冶金、机械、电子、化工、石油、医药等行业的真空冶炼、真空镀膜、真空热处理、真空干燥等工艺过程中。本文对旋片式真空泵的基本构造,以及影响旋片泵工作性能的主要参数进行了分析研究.提出了目前国内旋片泵在性能上存在的问题,主要是极限真空、抽气速率、噪声、喷油漏油等几个指标。针对问题,提出一些解决办法。针对现有旋片式真空泵的抽气速率问题,提出了一种改进型定子曲线的构建方法及旋片泵新的结构,确定了新曲线的数学模型,建立了新的工作腔容积截面积的计算数学方程,并推导出旋片式真空泵工作腔截面积的具体计算公式和变化规律,确定抽气速率与转子直径的关系。对旋片泵进行了抽气速率、运动特性的分析,与原有曲线进行比较,考察其应用的可能性。按照新的曲线对旋片式真空泵建立运动学、动力学计算,根据叶片的受力分析建立动力学模型。对旋片式真空泵的运动部件,主要是转子、旋片等进行了结构分析,即对运动部件进行了受力、运动学分析。结合有限元分析软件对旋片及转子的受力和变形进行了分析校核。为旋片式真空泵的进一步设计研究完成了主要的准备工作。

关键词：旋片式真空泵定子曲线抽气速率运动学分析

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溅射离子泵抽气单元放电及离子输运仿真

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东北大学学报（自然科学版） 2020年第7期41卷 962-967页

作者：宁久鑫黄海龙王晓冬孙浩东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

基于有限元法,对溅射离子泵抽气单元内气体放电及离子输运过程进行了研究.采用商业软件COM SOL M ultiphysics将等离子体模块、磁场模块、带电粒子追踪模块进行耦合,计算得到阳极筒内电子密度的分布规律.研究了气体压强、阳极电压、磁... 详细信息

基于有限元法,对溅射离子泵抽气单元内气体放电及离子输运过程进行了研究.采用商业软件COM SOL M ultiphysics将等离子体模块、磁场模块、带电粒子追踪模块进行耦合,计算得到阳极筒内电子密度的分布规律.研究了气体压强、阳极电压、磁场强度等参数对电子密度的影响,追踪了离子在不同压强下的运动轨迹,得到了离子对阴极板的入射角度和冲击能量.将仿真结果代入到理论抽速计算公式中,所得结果与实验数据进行对比,两者具有很好的一致性,验证了仿真模型的准确性.对离子泵结构设计和性能优化提供了一种适用方法.

关键词：溅射离子泵离子输运多物理场耦合仿真分析抽气速率

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