基于射流技術(shù)的水液壓馬達(dá)研究.pdf

1、水射流及海水液壓技術(shù)以其清潔環(huán)保和安全有效的技術(shù)特點(diǎn)成為近年來(lái)發(fā)展迅速的高新技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)此研究日益深入,但是鮮有在海水液壓技術(shù)基礎(chǔ)上以水射流驅(qū)動(dòng)作為執(zhí)行部件的馬達(dá)的研究。
　　然而執(zhí)行部件的研制對(duì)海洋開(kāi)發(fā)和能源利用顯得尤為重要,為此本課題擬研發(fā)額定扭矩為12.5Nm、額定轉(zhuǎn)速為1500rpm的水射流馬達(dá)。在863計(jì)劃項(xiàng)目技術(shù)要求的指導(dǎo)下參照國(guó)內(nèi)外液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu),輔以運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)理論分析,確定馬達(dá)精確結(jié)構(gòu)。最后根據(jù)流體仿真和

2、動(dòng)力學(xué)仿真效果反饋到設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化,最終確定出滿足馬達(dá)設(shè)計(jì)要求的工程圖紙。具體工作如下:
　　(1)分析比較國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有水壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)形式,確定出射流馬達(dá)的最佳結(jié)構(gòu)方案,并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)理論分析和計(jì)算;
　　(2)根據(jù)海水理化特性基于水射流基本理論,計(jì)算沖擊、反推力矩和分析泄漏問(wèn)題,根據(jù)工況進(jìn)行差動(dòng)輪系的計(jì)算與設(shè)計(jì),確定水射流馬達(dá)重要零部件的詳細(xì)尺寸,確定出水射流馬達(dá)的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案;
　　(3)依據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)方案運(yùn)

3、用pro/E建立水射流馬達(dá)的虛擬樣機(jī)模型,在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上分析工況遴選出制造水射流馬達(dá)各個(gè)零部件的最佳材料,制定出加工工藝,繪制出工程圖紙。
　　(4)最終根據(jù)確定好的馬達(dá)虛擬樣機(jī),運(yùn)用了Fluent、pro/E等軟件分別進(jìn)行了流體力學(xué)的仿真和馬達(dá)動(dòng)力學(xué)性能的仿真。根據(jù)仿真結(jié)果優(yōu)化馬達(dá)重要零部件理論分析結(jié)果;并根據(jù)仿真結(jié)果反饋設(shè)計(jì)進(jìn)行再設(shè)計(jì),確定了馬達(dá)樣機(jī)中沖擊片的最佳傾斜角,最后進(jìn)行動(dòng)力學(xué)性能仿真分析了馬達(dá)的轉(zhuǎn)速、扭矩、力及力