内啮合渐开线齿轮泵小齿轮齿顶与月牙板间的间隙优化

介绍内啮合渐开线齿轮泵的结构原理,从减小功率损失的角度出发,利用最优化设计理论、径向间隙泄漏理论和缝隙流量理论对内啮合渐开线齿轮泵小齿轮齿顶与月牙板间的间隙进行优化研究,推导出间隙优化模型,并求出最佳间隙解.     

端面间隙对齿轮泵性能影响的数值模拟研究

基于给定的不同端面间隙,利用动网格技术,对航空发动机润滑系统中的供油齿轮泵进行全三维非定常数值模拟研究,初步分析不同端面间隙对齿轮泵性能的影响规律.结果表明:在相同的转速条件下,随着端面间隙的增加,齿轮泵的容积效率明显下降,但流量脉动幅度未见显著变化;在相同的端面间隙条件下,随着转速的增加,齿轮泵的容积效率略有提高.     

中高压高效率双向齿轮泵的研究

为提高我国双向齿轮泵的技术水平,研究了中高压高效率双向齿轮泵.该双向齿轮泵通过轴向间隙和径向间隙的自动补偿,减少了泄漏,提高了效率;通过内部集成单向阀,实现了齿轮泵的双向工作.研究成果对我国双向齿轮泵技术的进步具有重要意义.     

总功率损失最小为设计目标的外啮合齿轮泵最优径向间隙

以外啮合齿轮泵为基础,从节能的角度出发,总功率损失最小为设计目标,以径向间隙为设计变量,利用优化设计原理计算出外啮合齿轮泵径向间隙的合理值.     

基于响应面法的双螺杆泵容积效率建模优化

双螺杆泵容积效率的影响因素复杂且容积效率计算困难。为解决此问题,提出一种基于理论模型及响应面法相结合的容积效率建模优化方法。基于平行平板液流理论建立双螺杆泵效率理论模型,进行敏感度分析,筛选出影响泵容积效率的最敏感设计参数为间隙、压差及动力黏度。基于正交试验和响应面法,通过有限元数值仿真分析,建立泵容积效率与敏感参数的拟合关系模型。仿真结果表明所选择的敏感参数对效率影响均显著。基于该拟合关系模型,以容积效率为优化目标,建立优化模型并求解,获得最优敏感参数组合,使泵容积效率显著提高。所提优化方法可降低仿真计算的复杂性,提高理论模型的精度。     

间隙比对燃油泵滑动轴承承载特性的影响分析

针对高负载、高转速工况下燃油齿轮泵的滑动轴承因油膜厚度较薄易发生磨损从而导致滑动轴承失效的问题,鉴于间隙比是滑动轴承最小油膜厚度的主要影响因素,以某型燃油泵用滑动轴承为研究对象,通过PumpLinx仿真分析不同间隙比下轴承最小油膜厚度、承载力、压力及温度分布情况等。分析某型燃油泵齿轮轴的挠性变形问题,进而在泵最低转速和最高转速两种工况下,分别分析滑动轴承间隙比与最小油膜厚度、承载力之间的关系,分析轴承温度及周向和径向压力的分布情况。结果表明：在相同的配合间隙比下,油膜厚度减小时,滑动轴承承载能力增加;间隙比减小时,轴承承载能力增加;转速提高时,轴承承载能力增加;无论压力分布还是温升情况,在齿轮轴和滑动轴承配合间隙比最小时情况最佳。     

基于异形间隙的磁流变液传动装置性能研究

基于磁流变液工作间隙形状对磁流变传动装置传动性能的影响，分析3种不同工作间隙形状的盘型磁流变传动装置结构和传动性能上的差异。通过磁场有限单元法对传动装置进行有限元分析，对传动装置的结构和尺寸进行优化，建立圆弧形工作间隙的转矩方程，并通过计算对3种不同形状间隙的转矩大小进行对比。研究结果表明：当电流为3 A时，3种形状的磁流变液转矩分别为55.77、71.40、74.73 N·m,锯齿形工作间隙和圆弧形工作间隙的转矩分别是平面形工作间隙转矩的1.28倍和1.34倍。     

磁流变传动装置尺寸优化分析与设计

为了优化圆筒圆盘式磁流变传动装置结构和磁场分布，以传递最大转矩为优化设计目标，提出磁场分布、磁流变液有效工作间隙和传动尺寸优化方案；基于磁流变传动特性，采用有限单元法和控制变量法，分别得出最优的磁流变液工作间隙的有效厚度、磁场性能最佳的线圈布置方案和磁流变传动装置结构尺寸的最优化设计方案。结果表明：线圈布置于圆筒端面两侧能够显著增强磁场强度，有效提升磁流变传动装置的传动性能；磁流变液工作间隙结构尺寸满足传动尺寸比ε=1.6时，传递的转矩达到最大值13.3 N·m,此时传动性能最佳、装置结构紧凑。     

活齿泵的试验研究

活齿泵融合了活齿传动理论和内啮合齿轮泵原理，并具有活齿传动结构紧凑、多齿啮合、传动平稳的特点，能够满足液压泵的各种要求。并通过试验验证了活齿泵流量均匀性好的优点。     

基于ANSYS柱塞副配合间隙的仿真分析与试验验证

挖掘机用斜盘式轴向柱塞泵经常出现柱塞"卡死"的现象,造成柱塞泵滑靴脱落,回程盘碎裂,使泵无法工作。为解决此问题,需研究柱塞与缸体的最佳配合间隙值。以排量112 mL/r的柱塞泵为例,利用ANSYS-Workbench软件对不同柱塞副间隙值的柱塞与缸体的压力变形、热变形和热力耦合变形进行仿真分析,研究不同的柱塞副间隙值对泵的容积效率的影响。通过分析提出柱塞与缸孔间隙的建议取值,通过试验验证,泵不会造成"卡死"现象,同时其容积效率可以达到96%～97%。此研究对不同斜盘式轴向柱塞泵柱塞副最佳间隙的选择提供了参考。     

水压外啮合齿轮泵内流场的仿真与分析

利用ADINA软件对水压外啮合齿轮泵内部流场进行了仿真,在此基础上对其内部流场中的压力场进行了分析,总结出了更接近于实际的齿轮圆周压力分布规律,为流场压力计算奠定了基础;同时针对水压外啮合齿轮泵内气蚀问题对泵的吸水口结构进行了优化,为设计高效、低气蚀的水压外啮合齿轮泵提供了参考.     

基于困油容积的外啮合齿轮泵困油现象的研究

外啮合齿轮泵具有结构简单、质量轻、可靠性强等特点,被广泛用于液压设备中。但由于泵体结构和工作原理导致困油现象,严重影响着齿轮泵的工作效率和稳定性。对齿轮泵的困油现象以及现有的解决方法进行简要阐述,仿真分析了齿轮泵的压力分布情况,详细研究了齿轮泵运转过程中困油容积的变化情况,在此基础上提出一种新方法,以求更好地解决齿轮泵的困油问题。     

外啮合齿轮泵侧板平衡槽优化设计

通过研究外啮合齿轮泵输出流量以及从动轮所受液压力与平衡槽的关系,得出平衡槽的最佳尺寸。从而在保证齿轮泵容积效率的基础上,减小齿轮泵的困油现象和流量脉动。以某型号的高压齿轮泵为研究对象,通过建立理论公式求出齿轮泵所受的液压力;建立CFD模型,通过流体仿真得到液压力与出口流量;最后通过对比得出齿轮泵侧板的最佳角度、最佳深度和最佳宽度。     

燃油泵齿轮受力分析及其近似计算方法北大核心

为精确计算外啮合斜齿齿轮泵的径向力大小和方向以及轴向力大小,以某型燃油泵为研究对象,采用PumpLinx软件仿真得到外啮合斜齿齿轮泵工作过程中主、从动齿轮所受液压力矩的精确值,进而计算齿轮所受啮合力和液压力,获得不同工况下合力大小和方向,最后通过数据拟合给出主、从动齿轮的径向力以及主动齿轮的轴向力关于泵进出口压差、齿宽和齿顶圆直径的经验公式。在变工况下进行了对比分析,结果表明:仿真计算结果与经验公式计算结果吻合。研究结果为某型燃油泵轴承的设计与校核提供了参考,也为系列泵齿轮的受力分析提供了一种近似计算方法。     

基于Omega理论的外啮合齿轮泵磨损寿命分析

从污染磨损引起泄漏的角度分析污染颗粒对外啮合齿轮泵的影响,介绍了液压元件的污染敏感度理论(Omega理论)并应用Omega理论对外啮合液压泵进行污染磨损寿命分析。介绍了泵的污染敏感度试验方法,根据外啮合齿轮泵的磨损泄漏模型对试验数据进行优化,求出泵污染敏感度的值并预测得到其污染磨损寿命。结果表明:该方法能准确评价液压泵的抗污染磨损性能并预测其污染磨损寿命,为液压泵的选择和可靠性分析提供理论参考。     

深海环境下的齿轮泵效率研究

深海高压、低温的特殊环境会导致液压油的属性发生改变,而液压油作为齿轮泵的工作介质,其变化将严重影响齿轮泵的效率。为了研究深海环境对齿轮泵效率的影响,利用CFD方法建立了齿轮泵内流场模型,研究了不同海水深度以及不同工况时的齿轮泵效率。结果表明:深海环境下,海水深度越深,齿轮泵的效率越低。环境压力与海水温度的变化对齿轮泵的效率均有一定影响,且前者的影响更为显著。随着海水深度的增加,环境压力对效率的影响在转速大于1 900r/min时较为明显,效率降低约6%,在转速小于1 900 r/min时,效率仅降低约3%;海水温度对效率的影响在转速小于1 900 r/min时较为明显,效率降低约4%,转速大于1 900 r/min时,效率仅降低约2.5%。     

深海油压动力源液压油黏度的选用研究

深海油压动力源是目前深海动力源常用的动力源形式。从深海油压动力源所用液压油出发,介绍了液压油黏度性质及其对液压系统的影响。重点分析了在深海高压、低温环境下,液压油黏度的变化情况,并运用CFD软件对深海动力源齿轮泵内部流场进行了仿真分析,得出了在压力和温度对黏度的影响下,齿轮泵内部黏度的分布情况以及其对泵效率的影响。为动力源在深海环境下液压油的选用提供了科学依据。     

一种新型变速泵及性能试验台的研究

变速泵原有的结构形式为板式结构外置于变速箱,具有结构简单、紧凑、安装方便、外接油管少的优点,但是存在过早严重刮壳、噪声大、可靠性差、使用寿命短等问题,直接影响主机的使用性能。对一种变速泵进行改进,将其内置于变速箱内,增加了与传递轴的定位轴承,避免了壳体早期刮削,有效降低了噪声,延长了使用寿命。并且把出油口溢流阀和变矩器背压阀组合到变速泵上,使其结构更简单、紧凑,除了具有吸油压油、将机械能转化为液压能的一般功能,还具有控制变速箱液压系统压力和变矩器工作压力的功能。为了验证该结构是否达到设计要求和性能要求,设计制造了配套的试验台,可在实验室中实现泵、阀的性能评估。     

高压内啮合齿轮泵的测试与分析

基于所构建的液压泵综合试验台,对高压内啮合齿轮泵的排量、功率、流量、效率等性能进行了测试与分析,特别对内啮合齿轮泵在高压下的工作特性进行了测试,分析了其高压下的压力脉动特性,为内啮合齿轮泵的研究提供了依据。