1
УДК 621.51
Программное обеспечение оптимизации
основных параметров турбомолекулярных
вакуумных насосов
© К.Е. Демихов, А.А. Очков
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Оптимизация параметров любого технического объекта требует наличия доста-
точного обеспечения в виде математических моделей, описывающих рабочие про-
цессы, протекающие в них, а также программ расчетов. Это обстоятельство
становится тем более существенным, когда оптимизация реализуется по не-
скольким критериям оптимальности.
В МГТУ им. Н.Э. Баумана разработан целый комплекс математических моде-
лей и методов расчета турбомолекулярных вакуумных насосов (ТМН), представля-
ющих собой достаточное математическое обеспечение расчета оптимальных па-
раметров и характеристик ТМН. Однако программы расчета, созданные на этой
базе, не могут быть формализованы на современной вычислительной технике.
Поэтому разработка адекватных программ расчета оптимальных параметров
и характеристик турбомолекулярных вакуумных насосов является актуальной про-
блемой для разработок современных высоковакуумных механических насосов.
В статье рассматривается созданное новое программное обеспечение, алго-
ритмы расчета оптимальных параметров ТМН, приведены некоторые результа-
ты расчетов. Проанализированы варианты применения различных конструктив-
ных схем проточной части ТМН, даны практические рекомендации.
Ключевые слова:
турбомолекулярный насос, проточная часть, быстрота откач-
ки, давление газа, оптимизация, критерий оптимальности, программное обеспече-
ние, блок-схема.
Турбомолекулярные вакуумные насосы (ТМН) традиционно от-
носятся к группе высоковакуумных средств откачки, среди которых
они по праву занимают одну из лидирующих позиций благодаря це-
лому ряду преимуществ: относительно высокие значения быстроты
откачки в широком диапазоне давлений по различным газам; практи-
чески не являются источниками загрязнения откачиваемого объема
органическими соединениями; относительно малые габаритные раз-
меры и некоторые другие достоинства [1−3].
В современных условиях весьма актуальным требованием, предъ-
являемым к разработке перспективных средств откачки, является оп-
тимизация их основных параметров. Созданное программное обеспе-
чение (ПО) позволяет провести расчет основных параметров ТМН
с использованием таких управляемых параметров, как:
— угол
наклона межлопаточного канала,
a
/
b
— относительная ширина кана-
ла,
— относительная его высота [4, 7, 8].
