摘要

针对高负载下三螺杆泵螺杆的结构形变问题,通过双向CFD/CSD耦合模拟方法求解雷诺平均N-S方程和结构运动方程,对不同工况下的螺杆泵进行双向流固耦合数值模拟。结果表明:三螺杆泵的出口压力最大,中间压力次之,进口压力最小;三螺杆泵介质压力产生的载荷对螺杆的变形和应力影响较大,单向耦合下螺杆的变形是扭矩作用下的4.8倍,应力是扭矩作用下的1.5倍,双向耦合下螺杆的变形和应力相比单向耦合增大2%左右;主从动螺杆的应力都随螺杆长度的增大逐渐增大,位于出口端螺杆的应力较大。研究结果对三螺杆泵的结构设计优化提供了有益参考。