转子泵设计方法的研究

在转子泵的结构设计中，传统方法是首先根据泵的总体要求选择结构型式，再使用常用的理论和经验公式确定零部件的主要结构参数，然后根据总体设计确定零部件的其他尺寸、材料和制造工艺，最后引用力学理论公式或成熟的经验计算公式进行强度和刚度等性能的校核，再进行修改设计和再校核，直到得出符合性能设计要求的校核结果为止。

传统转子泵结构设计的主要不足有：设计周期较长，重分析，重校核过程次数多，繁琐，工作量太大，难以跟上设计进度；难以找到合理的材料匹配，转子泵一般是属于高速旋转机械，且运行工况比较恶劣，因而不易制定出较理想的既经济又安全可靠的设计方案；初始设计方案至关重要，这对缺少设计经验的年轻工程师比较困难。

随着计算机技术的迅速发展，推动了数值方法在机械结构设计中的应用，这使传统机械结构设计思想受到很大的冲击，转子泵作为传统通用机械产品，同样不可避免的卷入了这场革新中。

现代机械结构设计方法是以计算机为主要工具，建立一套系统的、科学的、高效而又可靠的的方法和软件，自动地改进和优化受各种条件限制的承载结构设计。这种现代结构方法比传统设计方法要显得更加高效、合理。它一般包括有有限元方法、有限差分法、边界元方法等。

现在国内外应用现代结构设计方法进行转子泵的结构设计时做了一系列的的尝试，主要是应用有限元法对转子泵的零部件进行强度、刚度、模态等分析和应用虚拟样机技术对转子泵的的运动规律进行仿真模拟。