水壓平面環(huán)形縫隙泄漏特性理論分析及試驗(yàn)研究.pdf

1、水介質(zhì)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的平面環(huán)形縫隙中徑向流動(dòng)特性，對(duì)環(huán)形縫隙摩擦副的潤(rùn)滑特性有著至關(guān)重要的作用，影響著水壓元件的性能。本文以水壓平面環(huán)形縫隙為研究對(duì)象，通過(guò)理論分析、CFD仿真和正交實(shí)驗(yàn)分析對(duì)比，探究水介質(zhì)在環(huán)形縫隙中徑向流動(dòng)規(guī)律和泄漏特性，為水壓元件使用靜壓水膜支撐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。
　　首先基于層流假設(shè)，推導(dǎo)了水介質(zhì)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的環(huán)形縫隙中受壓力作用和離心作用流動(dòng)時(shí)的泄漏流量計(jì)算公式和壓力分布公式。然后采用層流模型和紊流模型分

2、別對(duì)水壓平面環(huán)形縫隙流場(chǎng)進(jìn)行CFD仿真，對(duì)流場(chǎng)可視化分析并與層流理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析。最后根據(jù)水壓柱塞泵配流副常見(jiàn)工況，選取合適的因素水平，設(shè)計(jì)水壓平面環(huán)形縫隙泄漏特性正交實(shí)驗(yàn)，搭建泄漏特性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并完成正交實(shí)驗(yàn)和單因素實(shí)驗(yàn)。最后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正交分析并與CFD仿真和層流理論結(jié)果對(duì)比分析。
　　通過(guò)對(duì)水壓平面環(huán)形縫隙泄漏特性實(shí)驗(yàn)結(jié)果和CFD仿真分析、層流理論結(jié)果對(duì)比分析可知：當(dāng)縫隙高度較大、縫隙兩端壓差較大時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算