圆盘密封螺旋泵作为一种回转式流体机械,具有结构紧凑,排量大,自吸能力强,耐磨损性好,且介质适应性强等独特优点,是实现含大颗粒固体杂质的高粘介质增压输送的优选机型。但目前针对圆盘密封螺旋泵增压流动机理的研究较少,阻碍了其结构优化及推广应用。本文即结合圆盘密封螺旋泵的几何特征及工作原理,对圆盘密封螺旋泵的增压流动特性开展理论和数值模拟研究,以探究螺旋泵的增压流动机理,为提高其性能,实现结构优化提供理论依据。本文首先根据圆盘密封螺旋泵的基本结构和工作原理,基于三维空间啮合原理及微元积分算法构建了理论排液体积几何模型,分析了理论排液体积随螺杆转角的变化规律。根据啮合副的啮合特性,分析了圆盘密封螺旋泵相对运动部件间啮合间隙几何特征及泄漏流动的流态,据此建立了圆盘密封螺旋泵的泄漏模型。根据容积式泵回流增压原理,结合理论排液体积几何模型及泄漏模型,构建了圆盘密封螺旋泵增压流动过程数学模型。基于上述模型分析了圆盘密封螺旋泵的增压流动机理以及运行参数对螺旋泵增压流动特性的影响规律,结果显示螺旋泵主要依靠高压腔流体的回流实现增压,增压腔室压力的增减幅度会随着出口压力、入口压力、转速以及流体介质动力粘度系数等参数的增加而增大,出口压力和工作转速是影响增压腔压力变化的主要因素。为了进一步探究其泄漏特性,本文运用ANSYS CFX浸入实体法构建了圆盘密封螺旋泵全流场数值计算模型,得到了工作腔内部的增压流动特性,并与理论计算结果进行了对比验证,最大误差不超过7.25%。利用上述经过验证的计算模型,开展了啮合间隙的泄漏流动特性分析。回流增压泄漏通道及啮合间隙泄漏通道处的泄漏流动包括压差流和剪切流两部分,而密封圆盘与泵壳间隙泄漏通道内的泄漏流动主要是压差流占主导,螺杆转子与泵壳泄漏通道内的泄漏流动以剪切流为主。回流增压泄漏通道的泄漏量占总泄漏量的98.73%,总泄漏量会随着出口压力和转速的增大而增大,随介质动力粘度系数增加而减小。本文的研究对于厘清圆盘密封螺旋泵的增压流动机理,实现结构和性能的优化都具有重要的理论指导意义。