考虑转子为圆弧顶的流量传感器异型腔过渡曲线的优化设计（英文）

摘要

目的:为了使作者设计的一种新型异型腔流量传感器获得更好的密封性能和转子动态特性,本文重点研究转子为圆弧顶时的流量传感器定子型腔过渡曲线的优化设计。创新点:将转子顶端设计为圆弧形状,优化了转子与定子内腔之间的密封性能,但增加了曲线设计的难度。本文给出了设计方法和相关的公式推导,并提出过渡曲线的设计需要考虑曲线凸凹形状这个因素。方法:1.提出"基本过渡曲线"的概念并总结多项式函数描述的过渡曲线的优化设计方法,给出边界条件和求解方法;2.分析过渡曲线的凸凹形状对设计加工的影响;3.分析圆弧顶转子与定子内腔可能产生的干涉问题,给出考虑转子顶端为圆弧形状时的过渡曲线的设计方法,并分析不同阶数的多项式函数所描述的过渡曲线的凸凹形状特点。结论:1.本文设计的过渡曲线可以使流量传感器的转子与定子内腔获得更好的密封性能,且转子的动态特性达到最优;2.考虑过渡曲线的凸凹形状可降低加工工艺的难度。