Оптимизация высоковакуумных механических насосов

Оптимизация высоковакуумных механических насосов
К.Е. Демихов Н.К. Никулин
  • Год:
    2010
  • Тип издания:
    Монография
  • Объем:
    256 стр. / 16 п.л
  • Формат:
    60x90/16
  • ISBN:
    978-5-7038-3448-0
  • Читать Online

Ключевые слова: высоковакуумные механические насосы, математическое моделирование, межлопаточные каналы, многопараметрическая оптимизация, откачные характеристики, структурная оптимизация, эффективность насосов

В монографии рассмотрены созданные авторами математические модели процессов в проточных частях высоковакуумных механических насосов. Эти модели позволяют конструировать насосы с необходимыми откачными характеристиками. По результатам анализа влияния геометрических и динамических параметров насосов и свойств откачиваемого газа на эффективность работы насоса даны рекомендации по выбору оптимальных параметров рабочих элементов насосов, предназначенных для эксплуатации в различных условиях.

Оптимизация проточных частей высоковакуумных механических насосов и их комбинированных схем на основании предложенных в книге критериев оптимальности дает возможность создавать насосы с параметрами, превосходящими по массогабаритным характеристикам лучшие современные модели известных производителей насосов.

Для инженерно-технических работников, занимающихся конструированием, производством и эксплуатацией вакуумных насосов и систем, а также для аспирантов и студентов технических вузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Современное состояние и перспективы развития высоковакуумных механических насосов
1.1. Конструктивные схемы ВМН
1.2. Основы теории рабочих процессов в проточных частях ТМН и МВН
1.3. Методы расчета геометрических параметров и характеристик ВМН
1.4. Разработка современных конструкций ТМН и МВН
1.5. Основные направления развития ВМН
2. Математическое моделирование процессов в проточной части высоковакуумных механических насосов
2.1. Требования к математическим моделям рабочих процессов в проточной части ВМН
2.2. Основные предпосылки создания математических моделей процессов в проточной части ВМН
2.3. Расчет параметров откачки объемного потока молекул газа в межлопаточном канале колеса ТМН
2.4. Моделирование процесса откачки в межлопаточных каналах при повышенных скоростях их перемещения
2.5. Особенности работы ТМН при нарушении молекулярного режима течения газа в проточной части
2.6. Математическая модель процесса переноса молекул каналами рабочих колес ТМН в молекулярно-вязкостном режиме течения газа
2.7. Повышение создаваемого отношения давлений газа в каналах ВМН
2.8. Математическая модель процесса откачки в цилиндрическом канале ВМН
2.9. Статистическая модель переноса молекул откачиваемого газа в канале ВМН
3. Расчет параметров и характеристик высоковакуумных механических насосов
3.1. Основные факторы, влияющие на эффективность насосов
3.2. Эффективность работы межлопаточных каналов рабочих колес ТМН
3.3. Анализ откачных параметров межлопаточных каналов ТМН в молекулярно-вязкостном режиме течения газов
3.4. Исследование характеристик проточной части ТМН при нарушении молекулярного режима течения газа
3.5. Влияние геометрических параметров полости всасывания высоковакуумных насосов на их характеристики
3.6. Исследование параметров пакета колес ТМН
3.7. Метод расчета основных геометрических размеров колес ТМН барабанного типа
3.8. Оценка эффективности применения ТМН барабанного типа
3.9. Исследование характеристик каналов цилиндрических МВН
4. Формирование структуры проточной части ВМН и оптимизация их основных параметров и характеристик
4.1. Критерии оптимальности элементов и насоса в целом
4.2. Выбор методов оптимизации ВМН
4.3. Определение оптимального закона изменения геометрических параметров колес в проточной части ТМН
4.4. Оптимизация основных параметров откачки ТМН
4.5. Особенности определения оптимальных размеров каналов МВН
4.6. Машинные методы оптимизации ВМН
4.7. Эффективность реализации многопараметрической и структурной оптимизации проточной части при конструировании насосов
5. Разработка высоковакуумных механических насосов с комбинированной проточной частью
5.1. Создание и перспективы развития ТМН
5.2. Проблемы оценки технического уровня создаваемого насоса
5.3. Перспективы автоматизации процесса проектирования ВМН

Авторы работы: Демихов К.Е., Никулин Н.К.