機油泵壓力脈動與流量穩(wěn)定性研究
發(fā)布時間:2017-06-04 14:02
本文關鍵詞:機油泵壓力脈動與流量穩(wěn)定性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在發(fā)動機總成潤滑系統(tǒng)中,針對機油泵運行過程中流量不穩(wěn)定和壓力脈動,提高機油泵的流量及壓力穩(wěn)定性,是發(fā)動機潤滑系統(tǒng)需要解決的關鍵科學問題,對此展開研究有較大的理論和應用價值。課題以齒輪式機油泵為研究對象,從影響機油泵流量穩(wěn)定性和壓力脈動的齒輪參數(shù)、泵體結構、流道設計等方面進行了理論分析,通過數(shù)值仿真與試驗研究相結合,主要完成了以下幾個方面的工作: 1.對機油泵工作原理和結構進行了說明,闡述了機油泵流量特性的重要性,分析了機油泵流量的影響因素。 2.采用CFD動態(tài)模擬和內網(wǎng)格劃分方法,利用fluent軟件模擬了機油泵轉動時內部流體的動態(tài)運動,對不同瞬時泵內壓力分布和速度分布進行了分析。 3、模擬發(fā)動機潤滑系統(tǒng)在不同工況下機油泵的壓力與流量變化。 4、建立了影響機油泵流量的模型和分析方法,并通過限壓閥的對比試驗,找出了影響機油泵流量重要因素,,以及保持機油泵流量穩(wěn)定和防止壓力脈動的方法。 通過深入研究,獲得了如下結論: (1)由仿真結果可知,進入嚙合的齒輪對附近容積減少,壓力升高,而脫離嚙合的齒輪對附近容積增加,壓力降低;由局部速度矢量圖可以看出,速度在兩齒嚙合處急劇升高。 (2)機油泵的限壓閥對壓力波動有巨大影響,閥芯采用鋼球的比采用錐形好,采用鋼球作為閥芯對保持機油泵的開啟壓力和流量穩(wěn)定性能得到很大提高。 (3)機油泵流量隨齒寬與油腔直徑的增加而增加,但它會導致產品結構強度降低、成本上升、工藝路線難度加大。增加齒輪壓力角,流量的提高很明顯;且不改變油泵的外形和結構,是最佳的設計優(yōu)化途徑。 (4)通過分析實驗數(shù)據(jù),軸與支撐孔的配合間隙在0.02-0.03mm時機油泵流量較穩(wěn)定。
【關鍵詞】:機油泵 流量 穩(wěn)定性 壓力脈動
【學位授予單位】:湖南科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TK403;TH38
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-20
- 1.1 齒輪式機油泵概述10-14
- 1.1.1 齒輪式機油泵的工作原理10-11
- 1.1.2 齒輪式機油泵的結構特點11-13
- 1.1.3 研究齒輪式機油泵流量、壓力穩(wěn)定的重要性13-14
- 1.2 齒輪式機油泵的國內外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 齒輪式機油泵的發(fā)展趨勢16-17
- 1.4 課題的來源及研究的意義17-18
- 1.5 文獻綜述18-20
- 1.5.1 本研究與國內外相關方面所取得的成就18
- 1.5.2 研究影響機油泵流量特性相關因素的重要性18
- 1.5.3 本文主要研究的內容18-20
- 第二章 齒輪式機油泵流量的影響因素研究20-33
- 2.1 影響機油泵流量的主要因素和參數(shù)20-24
- 2.1.1 影響機油泵流量的因素20-23
- 2.1.2 機油泵的流量表達式23-24
- 2.2 齒輪參數(shù)24-26
- 2.2.1 齒輪參數(shù)的選擇25
- 2.2.2 工藝過程對齒輪精度的影響25-26
- 2.3 泵體結構對流量的影響26-27
- 2.4 滿足流量所需的結構強度27-31
- 2.4.1 機油泵泵體及油道曲面強度分析27-30
- 2.4.2 齒輪強度分析30-31
- 2.5 油道設計對流量的影響31-32
- 2.6 本章小結32-33
- 第三章 齒輪式機油泵內流場 CFD 分析33-46
- 3.1 湍流模型33-36
- 3.2 機油泵幾何描述和網(wǎng)格劃分36-37
- 3.3 湍流模型算法及邊界條件37-39
- 3.4 模擬結果39-45
- 3.5 本章小結45-46
- 第四章 齒輪式機油泵流量特性試驗研究46-70
- 4.1 機油泵測試系統(tǒng)與試驗方法46-51
- 4.1.1 試驗系統(tǒng)及設備47-49
- 4.1.2 試驗方法49
- 4.1.3 試驗機油的技術要求49-51
- 4.2 試驗曲線51
- 4.3 特定壓力下試驗數(shù)據(jù)處理及流量模型建立51-54
- 4.4 機油泵流量的穩(wěn)定性54-55
- 4.5 限壓閥對流量、穩(wěn)定性的影響55-58
- 4.6 設計參數(shù)對機油泵流量的影響58-67
- 4.6.1 增加齒輪厚度58-60
- 4.6.2 改變齒輪的壓力角60-64
- 4.6.3 改變油腔的直徑64-67
- 4.7 配合間隙對機油泵流量的影響67-69
- 4.8 小結69-70
- 第五章 總結和展望70-72
- 5.1 論文的主要工作70-71
- 5.2 對下一步工作的展望71-72
- 參考文獻72-75
- 致謝75-76
- 附錄 A:攻讀碩士期間發(fā)表的論文和參與研究的科研項目76
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 杜昌義;齒輪泵困油現(xiàn)象及卸荷措施的分析[J];四川農機;2002年06期
2 彭瀏新;ZCBG3350齒輪泵高噪聲分析及解決[J];液壓與氣動;2004年11期
本文關鍵詞:機油泵壓力脈動與流量穩(wěn)定性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:421158
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