三元件液力變矩器的性能優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-13 19:59
液力變矩器作為液力傳動(dòng)系統(tǒng)的核心部件之一,液力變矩器的效率較低導(dǎo)致了液力傳動(dòng)系統(tǒng)的效率低,因此優(yōu)化液力變矩器的性能是提高液力傳動(dòng)系統(tǒng)效率的重要途徑。隨著計(jì)算流體力學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,CFD能夠較準(zhǔn)確的模擬計(jì)算和分析液力變矩器的內(nèi)部流場(chǎng),又因其成本低,設(shè)計(jì)周期短,因此成為液力變矩器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化改型的主要工具。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)利用CFX計(jì)算軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算;(2)針對(duì)YJ355型液力變矩器在中低速比工況下渦輪性能下降較快,導(dǎo)輪能頭損失分布不均勻問題,利用以流場(chǎng)數(shù)值模擬為基礎(chǔ)的現(xiàn)代方法,對(duì)葉片與流體的相互作用機(jī)理進(jìn)行研究,建立葉輪結(jié)構(gòu),通過調(diào)整葉片安放角和包角分布規(guī)律,不斷優(yōu)化渦輪葉片結(jié)構(gòu),提高了中、低速比工況下液力變矩器的性能。優(yōu)化后,效率提高最大達(dá)4.78%,變矩系數(shù)增加值最大達(dá)0.863。(3)提出了液力變矩器的泵輪和渦輪采用長(zhǎng)、短葉片葉輪,這給研制高性能的液力變矩器提供了一條新思路,并采用量體裁衣的柔性現(xiàn)代設(shè)計(jì)思想,為研制高性能的液力變矩器提供了較大的靈活性。
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:53 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
液力變矩器結(jié)構(gòu)圖
第 1 章 緒論的相互轉(zhuǎn)變[11],渦輪與泵輪二者間存在無(wú)葉片區(qū)短時(shí)間內(nèi)快速流入渦輪內(nèi),促使渦輪加快運(yùn)轉(zhuǎn)速械能。渦輪中的工作液體向?qū)л喠魅牒螅D(zhuǎn)換方于靜止?fàn)顟B(tài),其轉(zhuǎn)速為零,因此油液在導(dǎo)輪流道運(yùn)動(dòng),且導(dǎo)輪上的功率一直保持為零,力矩不會(huì)輪內(nèi)流動(dòng)時(shí),不存在能量變化。矩器處于工作狀態(tài)時(shí),可以將流動(dòng)的工作液體視動(dòng)[13]。上述能量轉(zhuǎn)化的過程,在工作過程中,三個(gè)工作獨(dú)立存在的。一般情況下,液流從前一個(gè)工作輪作輪的進(jìn)口流入,因此,前者的液流狀態(tài)對(duì)于后者作原理圖如圖 1-2 所示:
方法最終確定為有限體積法。利用該方法不僅效率求解過程中無(wú)法直接求解,所以它要運(yùn)用合適的離效性,在使用前需進(jìn)行特殊處理并調(diào)整[43]。現(xiàn)如今較為常見且有效的一種方法。它通過連續(xù)性方程持用動(dòng)量方程將速度場(chǎng)求出后能夠?qū)⑵湓谶B續(xù)性方程中的建立和計(jì)算域的建立看,包括了三個(gè)工作輪,即泵輪、渦輪和導(dǎo)輪。每空間以及無(wú)葉片區(qū)域共同構(gòu)成流道,在 SolidWorks數(shù)據(jù),如圖 2-2,將各工作輪在工作狀態(tài)中的幾何模與泵輪的葉片數(shù)量分別為 26 片和 23 片,導(dǎo)輪有 17 片模型,如圖 2-1:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]封閉空間內(nèi)推進(jìn)劑擴(kuò)散的通風(fēng)優(yōu)化[J]. 詹翔,崔村燕,周宵燈,辛騰達(dá),韓向陽(yáng). 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]基于CFD的某校園宿舍區(qū)室外風(fēng)環(huán)境模擬分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃麗蒂,王昊,武藝萌,王麗賀. 建筑節(jié)能. 2019(01)
[3]CFD仿真設(shè)計(jì)新型雙渦輪導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器[J]. 王迪,常山,岳彥炯. 熱能動(dòng)力工程. 2018(12)
[4]考慮泄漏區(qū)的液力變矩器流場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 閆清東,孟祥祿,魏巍. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(11)
[5]串聯(lián)型粘彈-粘塑性瀝青混合料本構(gòu)模型的有限元分析[J]. 徐建平,朱耀庭. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[6]基于模型的液力變矩器故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校驗(yàn)[J]. 陳奇,姚志剛,陳無(wú)畏,Qadeer Ahmed,張振. 汽車工程. 2018(10)
[7]基于ANSYS-CFX的液力變矩器流場(chǎng)性能計(jì)算與試驗(yàn)研究[J]. 索雪峰,焦生杰,張澤宇,古玉鋒. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(10)
[8]液力變矩器渦輪葉片固定滾鉚機(jī)的設(shè)計(jì)與研究[J]. 潘文宏. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2018(07)
[9]工程機(jī)械用液力變矩器葉片角對(duì)其性能的影響[J]. 雷景媛,惠記莊,張澤宇,武琳琳,鄭恒玉. 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化. 2018(02)
[10]液力變矩器內(nèi)流場(chǎng)分析的CFD模型研究[J]. 彭桂枝. 機(jī)械工程師. 2017(09)
博士論文
[1]工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)熱特性研究[D]. 王振寶.吉林大學(xué) 2017
[2]向心渦輪式液力變矩器葉柵系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 劉城.北京理工大學(xué) 2015
[3]基于CFD的液力變矩器設(shè)計(jì)方法的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 褚亞旭.吉林大學(xué) 2006
[4]液力變矩器內(nèi)部三維流動(dòng)數(shù)值模擬與特性預(yù)測(cè)方法研究[D]. 石祥鐘.吉林大學(xué) 2005
[5]液力變矩器現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的研究[D]. 田華.吉林大學(xué) 2005
碩士論文
[1]用于發(fā)電調(diào)速系統(tǒng)的導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器研究[D]. 王開晶.大連交通大學(xué) 2018
[2]提高雙渦輪液力變矩器低轉(zhuǎn)速比工況性能研究[D]. 榮瓊艷.河北工程大學(xué) 2018
[3]高轉(zhuǎn)速比導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器軸向力研究[D]. 張昊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[4]三維機(jī)織復(fù)合材料風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)特性對(duì)比分析[D]. 姜焱.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2018
[5]影響可調(diào)式液力變矩器低轉(zhuǎn)速比效率的主要因素研究[D]. 王安.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[6]低頻脈動(dòng)流強(qiáng)化換熱研究[D]. 葛憶茹.江蘇科技大學(xué) 2018
[7]主次流軸向進(jìn)氣超緊湊燃燒室性能研究[D]. 孫明山.南京航空航天大學(xué) 2018
[8]液力變矩器閉鎖離合器起步滑差控制研究[D]. 賈玉哲.吉林大學(xué) 2017
[9]雙渦輪液力變矩器的性能改進(jìn)研究[D]. 孟燕.河北工程大學(xué) 2017
[10]可調(diào)式液力變矩器泵渦間隙對(duì)性能的影響研究[D]. 劉暢.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3228229
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:53 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
液力變矩器結(jié)構(gòu)圖
第 1 章 緒論的相互轉(zhuǎn)變[11],渦輪與泵輪二者間存在無(wú)葉片區(qū)短時(shí)間內(nèi)快速流入渦輪內(nèi),促使渦輪加快運(yùn)轉(zhuǎn)速械能。渦輪中的工作液體向?qū)л喠魅牒螅D(zhuǎn)換方于靜止?fàn)顟B(tài),其轉(zhuǎn)速為零,因此油液在導(dǎo)輪流道運(yùn)動(dòng),且導(dǎo)輪上的功率一直保持為零,力矩不會(huì)輪內(nèi)流動(dòng)時(shí),不存在能量變化。矩器處于工作狀態(tài)時(shí),可以將流動(dòng)的工作液體視動(dòng)[13]。上述能量轉(zhuǎn)化的過程,在工作過程中,三個(gè)工作獨(dú)立存在的。一般情況下,液流從前一個(gè)工作輪作輪的進(jìn)口流入,因此,前者的液流狀態(tài)對(duì)于后者作原理圖如圖 1-2 所示:
方法最終確定為有限體積法。利用該方法不僅效率求解過程中無(wú)法直接求解,所以它要運(yùn)用合適的離效性,在使用前需進(jìn)行特殊處理并調(diào)整[43]。現(xiàn)如今較為常見且有效的一種方法。它通過連續(xù)性方程持用動(dòng)量方程將速度場(chǎng)求出后能夠?qū)⑵湓谶B續(xù)性方程中的建立和計(jì)算域的建立看,包括了三個(gè)工作輪,即泵輪、渦輪和導(dǎo)輪。每空間以及無(wú)葉片區(qū)域共同構(gòu)成流道,在 SolidWorks數(shù)據(jù),如圖 2-2,將各工作輪在工作狀態(tài)中的幾何模與泵輪的葉片數(shù)量分別為 26 片和 23 片,導(dǎo)輪有 17 片模型,如圖 2-1:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]封閉空間內(nèi)推進(jìn)劑擴(kuò)散的通風(fēng)優(yōu)化[J]. 詹翔,崔村燕,周宵燈,辛騰達(dá),韓向陽(yáng). 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]基于CFD的某校園宿舍區(qū)室外風(fēng)環(huán)境模擬分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃麗蒂,王昊,武藝萌,王麗賀. 建筑節(jié)能. 2019(01)
[3]CFD仿真設(shè)計(jì)新型雙渦輪導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器[J]. 王迪,常山,岳彥炯. 熱能動(dòng)力工程. 2018(12)
[4]考慮泄漏區(qū)的液力變矩器流場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 閆清東,孟祥祿,魏巍. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(11)
[5]串聯(lián)型粘彈-粘塑性瀝青混合料本構(gòu)模型的有限元分析[J]. 徐建平,朱耀庭. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[6]基于模型的液力變矩器故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校驗(yàn)[J]. 陳奇,姚志剛,陳無(wú)畏,Qadeer Ahmed,張振. 汽車工程. 2018(10)
[7]基于ANSYS-CFX的液力變矩器流場(chǎng)性能計(jì)算與試驗(yàn)研究[J]. 索雪峰,焦生杰,張澤宇,古玉鋒. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(10)
[8]液力變矩器渦輪葉片固定滾鉚機(jī)的設(shè)計(jì)與研究[J]. 潘文宏. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2018(07)
[9]工程機(jī)械用液力變矩器葉片角對(duì)其性能的影響[J]. 雷景媛,惠記莊,張澤宇,武琳琳,鄭恒玉. 筑路機(jī)械與施工機(jī)械化. 2018(02)
[10]液力變矩器內(nèi)流場(chǎng)分析的CFD模型研究[J]. 彭桂枝. 機(jī)械工程師. 2017(09)
博士論文
[1]工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)熱特性研究[D]. 王振寶.吉林大學(xué) 2017
[2]向心渦輪式液力變矩器葉柵系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 劉城.北京理工大學(xué) 2015
[3]基于CFD的液力變矩器設(shè)計(jì)方法的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 褚亞旭.吉林大學(xué) 2006
[4]液力變矩器內(nèi)部三維流動(dòng)數(shù)值模擬與特性預(yù)測(cè)方法研究[D]. 石祥鐘.吉林大學(xué) 2005
[5]液力變矩器現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的研究[D]. 田華.吉林大學(xué) 2005
碩士論文
[1]用于發(fā)電調(diào)速系統(tǒng)的導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器研究[D]. 王開晶.大連交通大學(xué) 2018
[2]提高雙渦輪液力變矩器低轉(zhuǎn)速比工況性能研究[D]. 榮瓊艷.河北工程大學(xué) 2018
[3]高轉(zhuǎn)速比導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器軸向力研究[D]. 張昊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[4]三維機(jī)織復(fù)合材料風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)構(gòu)特性對(duì)比分析[D]. 姜焱.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2018
[5]影響可調(diào)式液力變矩器低轉(zhuǎn)速比效率的主要因素研究[D]. 王安.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[6]低頻脈動(dòng)流強(qiáng)化換熱研究[D]. 葛憶茹.江蘇科技大學(xué) 2018
[7]主次流軸向進(jìn)氣超緊湊燃燒室性能研究[D]. 孫明山.南京航空航天大學(xué) 2018
[8]液力變矩器閉鎖離合器起步滑差控制研究[D]. 賈玉哲.吉林大學(xué) 2017
[9]雙渦輪液力變矩器的性能改進(jìn)研究[D]. 孟燕.河北工程大學(xué) 2017
[10]可調(diào)式液力變矩器泵渦間隙對(duì)性能的影響研究[D]. 劉暢.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3228229
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