提升涡轮分子泵性能与临界转速研究：实验与模拟

本篇硕士学位论文主要探讨了涡轮分子泵的抽气性能及其临界转速的重要性。涡轮分子泵作为动量传输式真空泵，其工作原理是通过高速旋转的涡轮转子与定子之间的相对运动，利用叶片倾斜设计来抽气。转子叶片和定子叶片的配置、叶片形状、加工工艺以及动静叶片的排列方式对泵的抽速和压缩比等关键性能参数具有显著影响。 作者孙妍针对国内外涡轮分子泵的研究现状，选择了国产TM Pl500和德国莱宝公司生产的TM P340M两款泵作为研究对象，通过实验对比它们的抽气性能，试图找出我国提升涡轮分子泵技术水平的方向。这种研究不仅关注理论验证，还强调了实际应用中的性能测试，确保理论分析的有效性。 涡轮分子泵的高速特性使得转子系统的可靠性和稳定性成为关注焦点。论文通过Ansys软件对某一型号的涡轮分子泵转子系统进行模态分析，计算出前15阶振型及其固有频率（临界转速）。发现设计转速可能超过不发生共振的安全范围，这意味着在运行过程中存在共振风险。为此，作者提出了针对性的结构改造方案，以防止共振现象的发生，从而保证设备的长期稳定运行。 关键词“涡轮分子泵”、“性能测试”、“理论计算”、“模态分析”和“临界转速”贯穿全文，突出了论文的核心研究内容。整个研究旨在深化对涡轮分子泵工作原理的理解，优化设计策略，并解决实际应用中可能遇到的关键问题，推动我国在这一领域的技术进步。