近年来,在加工技术和优化研究等方面的大力投入下,涡旋压缩机的能效、可靠性以及性价比均超过了同排量且价格较低的转子式压缩机,使涡旋压缩机在空调、热泵、冷冻冷链等行业的应用日益广泛,其市场占比随之稳步增长。但由于自身结构特殊、制造成本较高、变容量涡旋压缩机故障率较高等因素的影响,使涡旋压缩机的应用局限性明显;而且,摩擦、泄漏及多变压缩过程是涡旋压缩机性能的主要影响因素,也是建立准确的性能评价模型的关键点。为了可以全面快速地在理论上评价预测涡旋压缩机的性能,并准确地计算涡旋压缩机排气物性参数,本文基于传热学、热力学和多变压缩过程理论,综合摩擦和泄漏对涡旋压缩机的影响,详细分析了压缩过程指数的变化情况,建立了涡旋压缩机性能预测数学模型,为涡旋压缩机性能优化提供了切实参照。由涡旋压缩机的结构和运动原理可知,摩擦副摩擦和间隙泄漏对压缩机的性能影响最大,所以,本文首先依据对涡旋压缩机元件的力学分析和摩擦磨损分析,建立了基于压缩机构件力学平衡的耗功损失方程,并计算得到了关于动涡旋盘各摩擦副产生的摩擦损失随曲轴转角的变化情况;基于喷管粘性气体流动原理,分析得到了动、静涡旋间隙恒定时的工作气体泄漏量及其热量随曲轴转角的变化关系。其次,根据压缩腔中气体流动状态和传热学原理详细分析了相邻压缩腔之间通过壁面的传热,并分析了基于摩擦学原理的摩擦热传递随主轴转角的变化关系;综合泄漏和传热对其性能的影响,基于涡旋压缩机特殊的运行原理和理想气体多变压缩过程,依据变质量热力学原理建立了涡旋压缩机多变压缩过程方程,并推导出了适用于实际工况的多变压缩过程指数计算模型,以及涡旋压缩机工作过程中气体质量变化过程指数和传热过程指数的变化规律。计算结果表明,压缩过程中泄漏引起气体质量变化的过程指数与泄漏量成正相关,传热过程指数变化呈指数衰减规律,泄漏和传热综合影响的涡旋压缩机多变压缩过程指数总体呈先增大后减小的变化趋势。从吸气结束至排气开始的过程中,压缩过程指数为变值,压缩腔内气体质量的变化对多变压缩过程指数的影响较大。该结果可为进一步建立和完善涡旋压缩机性能预测模型提供参考。最后,综合摩擦、泄漏以及多变压缩对涡旋压缩机性能的影响,基于流体力学和热力学原理,建立了较为准确的性能预测模型,并充分利用MATLAB计算软件,对通用型线涡旋压缩机的排气压力、排气温度的预测能力进行了详细分析。经分析可知,在同时考虑上述因素时,本文所建立的数学模型对涡旋压缩机性能的预测更接近实际运行结果。