Verifikation von Simulationsergebnissen, Ausweitung der Modellierungstiefe in den Bereich des Feinvakuums

验证模拟结果，将建模深度扩展到高真空范围

• 批准号: 100410726
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Andreas Brümmer
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Fluidtechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/100410726?language=en
• 关键词: Verifikation; von; Simulationsergebnissen; Ausweitung; der

Ziele des beantragten Forschungsprojektes sind:- Die experimentelle Verifikation der im Forschungsprojekt „Energetische Auslegung von Rotationsverdränger-Vakuumpumpen (KA663/42)“ erarbeiteten theoretischen Grundlagen für den Druckbereich des Grobvakuums, 1000 > pan [mbar] > 1, [1],- die Ausweitung des bei der energetischen Auslegung von Rotationsverdränger - Vakuumpumpen betrachteten Druckbereichs auf das Feinvakuum 1 > pan [mbar] > 10-3- und die experimentelle Verifikation der sich ergebenden Erkenntnisse im Feinvakuum.Im gegenwärtig auslaufenden Forschungsprojekt „Energetische Auslegung von Rotationsverdränger- Vakuumpumpen“ wird sowohl mit Hilfe der Simulationstechnik als auch unter Anwendung von maschinenbeschreibenden Kennzahlen der Einfluss der Geometrieparameter auf den Gütegrad der Vakuumpumpe untersucht. Die laufenden Untersuchungen charakterisieren das Maschinenverhalten im Ansaugdruckbereich 1000 > pan [mbar] > 1. Die Auslegungskriterien beschreiben bei nahezu allen analysierten Geometrieparametern der Verdränger Bereiche, in denen einzelne Betriebsparameter, z.B. das Saugvermögen oder der Maschinengütegrad, maximale Werte annehmen. Allerdings liegen die Bereiche besonders günstiger Betriebsparameter bei unterschiedlichen Quantitäten der Geometrieparameter vor, so dass die Kombination der einzelnen Auslegungskriterien eine noch zu bewältigende Forschungsarbeit darstellt.Die bisherige Verifikation des für die Untersuchung verwendeten Simulationssystems beschränkt sich auf den Druckbereich des Grobvakuums in Kombination mit einer isochoren Spindelgeometrie. Um eine möglichst vollständige Übertragbarkeit der teilweise auf anderen thermodynamischen Zustandsänderungen basierenden Simulationsergebnisse zu gewährleisten, ist eine experimentelle Verifikation notwendig. Hierzu sollen für unterschiedliche Geometrieparameter Prototypen der Verdränger gefertigt werden, um im Experiment die theoretischen Optimierungsaussagen verifizieren zu können. Zusätzlich liefert der Vergleich zwischen Theorie und Experiment Aussagen über die notwendige Modellierungstiefe.Die bereits realisierte Modellierungstiefe des zurzeit auslaufenden Forschungsprojektes beschränkt sich auf den Druckbereich des Grobvakuums. Der tatsächliche Arbeitsbereich der Schraubenspindel-Vakuumpumpen reicht aber weit in den Bereich des Feinvakuums mit Ansaugdrücken bis 10-4 mbar. Eine Erweiterung des abzubildenden Ansaugdruckbereiches in das Gebiet des Feinvakuums war bis vor kurzem mit den zur Verfügung stehenden Mitteln der Simulationstechnik kaum möglich. Forschungsergebnisse aus einem parallelen Forschungsprojekt des Antragstellers mit dem VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.) erlauben nunmehr die Ausweitung des betrachteten Ansaugdruckbereiches in den Druckbereich des Feinvakuums. Hauptsächlich lässt hierbei die Abbildung des Einflusses einer bewegten Spaltberandung auf den Spaltmassenstrom eine Verbesserung der Abbildungsgüte erwarten. Der erweiterte Abbildungsbereich der thermodynamischen Simulation ermöglicht es, auch Aussagen über die Leistungsfähigkeit der Schraubenspindel- -Vakuumpumpe im Bereich des Feinvakuums zu erarbeiten. Er erschließt damit die Möglichkeit, diesen für den industriellen Einsatz wichtigen Druckbereich durch Variation der Verdrängergeometrie energetisch zu analysieren und die Auslegungskriterien auf diesen Bereich auszudehnen.Nach Abschluss der theoretischen Arbeiten ist, analog zum ersten Teil des beantragten Projektes, die experimentelle Verifikation der erarbeiteten Auslegungskriterien auch für den Bereich des Feinvakuums vorgesehen. Die erworbenen Erkenntnisse der Zusammenhänge von Geometrieveränderungen und Leistungsänderungen im Grobvakuum und Feinvakuum können auf diese Weise bestätigt werden.

Ziele des beantragten Forschungsprojektes sind：- Die experimentelle Verifikation der im Forschungsprojekt“Energetische Auslegung von Rotationsverdränger-Vakuumpen（KA663/42）”erarbeiteten theoretischen Grundlagen für den Druckbereich des Grobvakuums，1000 > pan [mbar] > 1，[1]，- 旋转真空泵的能量消耗大于1 > pan [mbar] > 10-3-以及在旋转真空泵中对这种能量消耗的实验验证。Im gegenwärtig auslaufenden Forschungsprojekt“旋转真空泵的能量消耗”利用仿真技术也可以对真空泵的几何参数对真空泵的影响进行分析。在1000 > pan [mbar] > 1的压力下，机械的平均压力特性为laufenden Untersuchungen。Auslegungskriterien beschreiben bei nahezu艾伦analysierten Geometrieparametern der Verdränger Bereiche，in denen einzelne Betriebs parameter，z.B.无论是机器人还是机器人都是最好的。所有这些都意味着在几何参数未知的情况下，可以获得更好的Betriebsparameter，因此，将一个给定的几何参数组合在一起，就可以进行更好的研究。将一个等时主轴几何参数组合在一起，可以对仿真系统进行更好的验证。Um eine möglichst vollständige ubertragbarkeit der teilweise auf anderen martischen Zustandsänderungen basierenden Simulationsergebnisse zu gewährleisten，is eine experimentelle Verifikation notwendig.通过实验验证了韦尔登参数优化理论的正确性。Zusätzlich liefert der Vergleich zwischen Theorie and Experiment Aussagen über die notwendige Modellierungstiefe.Die berits realisierte Modellierungstiefe des zurzeit auslaufenden Forschungsprojektes beschränkt sich auf den Druckbereich des Grobvakuums. Schraubenspindel-Vakuumpen泵的实际工作压力为10-4 mbar。一个在Feinvakuums Gebiet中的自动印刷系统可以通过使用更先进的仿真技术来实现。Forschungsergebnisse aus einem parallelen Forschungsprojekt des Antragstellers mit dem VDMA（Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.）因此，在非正式印刷品印刷。Hauptsächlich lässt hierbei die Abbildung des Einflusses einer bewegten Spaltberandung auf den Spaltmassenstrom eine Verbesserung der Abbildungsgüte erwarten.这是一种非常有效的模拟方法，它也可以用来模拟在真空泵中进行真空泵工作的离心转子。Erschließt damit die Möglichkeit，diesen für den industriellen Einwichtigen Druckbereich durch Variation der Verdrängergeometrie energetisch zu analysieren and die Auslegungskriterien auf diesen Bereich auszudehnen.Nach Abschluss der theoretischen Arbeiten ist，analog zum esten Teil des beantragten Projektes，die experimentelle Verifikation der Erarbeiteten Auslegungskriterien auch den Bereich des Feinvakuums vorgesehen. Die erworbenen Erkenntnisse der Zusammenhänge von Geometrieveränderungen und Leistungsänderungen im Grobvakuum und Feinvakuum können auf diese Weise best韦尔登.