旋磨气动涡轮转子的设计及有效性分析

摘要

目的 基于对高速气动涡轮理论和牙科手机中涡轮转子的研究和分析,设计并制造出了3种结构的旋磨气动涡轮转子,并研究这3种旋磨气动涡轮转子的转速与供气压力之间的关系,使其与目前旋磨系统中的涡轮转子相兼容.方法 采用SolidWorks三维设计软件分别设计尖型、直型和凹型3种结构涡轮转子.利用ANSYS FLUENT软件对其进行压力分析,接着搭配特制的导管和磨头构成简易旋磨系统进行体外实验,通过改变供气压力使用光纤测速系统实时测得转速.结果 仿真结果表明尖型和凹型涡轮转子叶片上压差明显小于直型涡轮转子(0.15 MPa),体外磨削实验结果显示供气压力为0.5 MPa时3种转子转速均达到140000 r/min.结论 凹型涡轮转子的转速波动性最稳定,且转速可达现有的旋磨系统要求.