基于泛函的涡旋型线设计理论与方法研究

研究以共轭曲线啮合和型腔容积变化为工作原理的通用涡旋廓线理论。利用泛函分析理论，在集成现有各种涡旋型线数学模型的基础上，建立统一的涡旋型线的广义泛函方程，用该广义泛函方程表征任意可能的涡旋型线。研究涡旋型线广义泛函的啮合特性和介质压缩机理，以涡旋压缩的能效比为评价指标，以热力性能分析为物理基础，建立广义涡旋型线泛函极值的数学模型，对涡旋型线进行形状优化，设计出新型的高效节能型线，并加工出样机，通过实验测试进行验证评价。本研究在设计理论和方法上具有独创性，通过研究建立通用涡旋型线理论并提出其形状优化方法，创造出新型高效的涡旋型线，奠定工业应用的基础。研究成果对以型腔容积变化为工作原理的机械和通过共轭曲线进行传动的传动装置的廓线理论研究的深入发展具有重要的推动作用。研究成果的工业应用，对减少制冷设备和汽车空调的能源消耗具有重大意义。