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文檔簡介
1、困油現(xiàn)象是外嚙合齒輪泵固有的特性之一,困油壓力值的準(zhǔn)確評估是控制和減輕困油的前提,本文以困油模型的建立和困油壓力的精確仿真為目標(biāo)展開研究,主要工作包括以下幾個方面:
采用掃過面積的方法,以主動齒輪的嚙合長度為變量,建立了異齒數(shù)齒輪泵的平均流量、流量不均勻系數(shù)、困油容積和困油流量的計算公式,為后續(xù)困油壓力的仿真做好前期的準(zhǔn)備工作。結(jié)果表明主大從小的異齒數(shù)組合對流量特性有利,對困油現(xiàn)象不利;而主小從大異齒數(shù)組合的影響則相反。<
2、br> 采用計算創(chuàng)建法與虛擬量測法相結(jié)合,給出了最小困油面積和卸荷面積計算與驗證的問題。實例表明卸荷面積的變化為拋物線型,具體應(yīng)用時,不同參數(shù)下的卸荷面積可采用不同指數(shù)和系數(shù)的拋物線來簡化。
建立了困油壓力仿真的模型。依據(jù)模型中是否考慮齒輪副的動力學(xué)分析,將困油模型分為靜態(tài)模型和動態(tài)模型。采用數(shù)值模擬方法研究了含氣比,側(cè)板傾斜,有效體積模量,離心力和齒輪副的振動等因素對困油壓力的影響。結(jié)果表明含氣是造成處于膨脹階段后
3、期的困油壓力基于零壓附近的主要原因,入口含氣比對困油壓力的影響不大,而離心含氣比以及出油口含氣比在進入困油區(qū)后的放大效應(yīng)的影響較大;過小的側(cè)隙和過大的困油壓力會加劇齒輪副的振動;動態(tài)模型仿真的壓力峰值一般要比靜態(tài)模型低,采用動態(tài)模型更可靠;從動輪側(cè)的困油壓力峰值一般也要大于主動輪側(cè)的困油壓力峰值。
針對仿真模型中的四大泄漏量進行了研究。軸向泄漏考慮了側(cè)板傾斜和困油區(qū)的封閉輪廓在一個困油周期內(nèi)的變化;靜態(tài)時,齒面嚙合泄漏依賴
4、于其間的最小油膜厚度,側(cè)隙泄漏依賴于側(cè)隙的原始設(shè)計值;動態(tài)時,兩者均依賴于嚙合位置和振動位置的變化。實例表明卸荷泄漏、側(cè)隙泄漏和嚙合泄漏與困油流量基本處于同一數(shù)量級,是緩解困油壓力的主要途徑。
基于臺架試驗測量了從動輪側(cè)的困油壓力,并與理論分析結(jié)果進行了對比,從而對困油分析模型進行了驗證。靜、動態(tài)模型的仿真結(jié)果之間的差距較大,動態(tài)模型比較接近于試驗結(jié)果。引流口的體積對困油壓力造成的影響很小,可以忽略不計。
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