本文關(guān)鍵詞：同步馬達壓力補償閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與流場仿真

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【摘要】：隨著社會的發(fā)展和液壓技術(shù)的不斷進步,同步馬達在液壓同步系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越多,由于同步馬達所控制的同步回路同步精度較高,所以備受青睞。本文以兩聯(lián)式齒輪式同步馬達為基礎(chǔ),在馬達和執(zhí)行元件之間加入所設(shè)計的壓力補償閥對負(fù)載偏差進行壓力補償,提高齒輪式同步馬達的同步精度。首先,對所研究的齒輪式同步馬達進行同步誤差分析,得出負(fù)載偏差是引起同步誤差的主要原因,而壓力補償閥的工作原理就是對負(fù)載偏差進行壓力補償,通過分析原有的壓力補償閥的結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)其存在不合理的問題,對其結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改進。將壓力補償閥的進出口流道進行優(yōu)化,在其主閥芯部分采用設(shè)計的閥套結(jié)構(gòu),進而提高了壓力補償閥的工藝性能和生產(chǎn)加工的可行性。然后,對所設(shè)計的閥套結(jié)構(gòu)進行徑向開孔數(shù)量的確定,通過Fluent軟件對壓力補償閥所加入的閥套在不同徑向孔的數(shù)量下,對壓力補償閥的進出口壓力和速度的影響進行流場仿真分析。通過流場仿真分析,確定了閥套徑向孔的最優(yōu)數(shù)量對閥的壓力和速度影響較小,為閥的結(jié)構(gòu)改進提供了可靠的理論指導(dǎo)。最后,將同步馬達與壓力補償閥進行板式集成,通過設(shè)計的專用集成閥塊進行集成。本文主要以兩聯(lián)齒輪式同步馬達進行集成,由于同步馬達在集流和分流時,壓力補償閥的工作位置不同,所以設(shè)計的左右兩個閥塊應(yīng)有區(qū)別。通過設(shè)計的專有集成閥塊,進一步提高了同步馬達與壓力補償閥的集成度,使其更具標(biāo)準(zhǔn)化。通過板式集成的設(shè)計,使同步馬達壓力補償閥的系統(tǒng)適用性更加廣泛,能適用到更多的工作場合,提高了其使用價值。
【關(guān)鍵詞】：同步馬達 壓力補償閥 優(yōu)化設(shè)計 FLUENT 流場仿真
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH137
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 課題的研究背景11
• 1.2 同步馬達概況11-14
• 1.3 齒輪式同步馬達國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 齒輪式同步馬達結(jié)構(gòu)原理16-18
• 1.4.1 同步馬達分流原理16-17
• 1.4.2 同步馬達同步精度分析17-18
• 1.5 課題的研究意義和研究內(nèi)容18-21
• 1.5.1 課題的研究意義18-19
• 1.5.2 課題所研究內(nèi)容19-21
• 第2章 同步馬達同步誤差分析21-39
• 2.1 齒輪式同步馬達摩擦損失分析21-30
• 2.1.1 齒頂端面與油液之間由于粘性摩擦所產(chǎn)生的扭矩分析22-25
• 2.1.2 齒輪端面與油液之間由于粘性摩擦所產(chǎn)生的扭矩分析25-30
• 2.2 兩聯(lián)馬達內(nèi)部容積損失30-34
• 2.2.1 齒輪與殼體之間徑向間隙泄漏30-31
• 2.2.2 齒輪軸向間隙的泄漏31-34
• 2.2.3 齒面嚙合處的泄漏34
• 2.3 馬達分流時的同步誤差34-36
• 2.4 馬達集流時的同步誤差36-38
• 2.5 本章小結(jié)38-39
• 第3章 壓力補償閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計39-57
• 3.1 壓力補償閥的結(jié)構(gòu)形式40
• 3.2 壓力補償閥的工作原理簡介40-44
• 3.3 壓力補償閥的主要參數(shù)44-47
• 3.3.1 設(shè)計依據(jù)44
• 3.3.2 閥的基本參數(shù)44-47
• 3.4 壓力補償閥初始結(jié)構(gòu)設(shè)計47-49
• 3.5 彈簧腔體積V的仿真分析49-53
• 3.5.1 馬達分流時仿真模型的建立49-51
• 3.5.2 馬達集流時仿真模型的建立51-53
• 3.6 壓力補償閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化53-55
• 3.7 本章小結(jié)55-57
• 第4章 壓力補償閥的流場仿真57-77
• 4.1 CFD技術(shù)概況57-59
• 4.1.1 CFD技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀57
• 4.1.2 CFD的工作原理57-58
• 4.1.3 CFD的工作步驟58-59
• 4.2 FLUENT軟件介紹59-60
• 4.2.1 FLUENT所求解的問題59-60
• 4.2.2 FLUENT求解問題的步驟60
• 4.3 數(shù)值仿真建模及邊界條件設(shè)置60-64
• 4.3.1 數(shù)學(xué)模型的建立60-63
• 4.3.2 數(shù)值計算方法63-64
• 4.3.3 流體參數(shù)的設(shè)定64
• 4.3.4 邊界條件的確定64
• 4.4 幾何模型的建立及網(wǎng)格劃分64-67
• 4.4.1 幾何模型的建立64-66
• 4.4.2 網(wǎng)格劃分66-67
• 4.5 數(shù)值仿真結(jié)果分析67-76
• 4.4.1 流場壓力仿真分析68-72
• 4.4.2 流場速度仿真分析72-76
• 4.6 本章小結(jié)76-77
• 第5章 壓力補償閥與同步馬達的板式集成77-81
• 5.1 集成閥塊的設(shè)計77-79
• 5.2 板式集成79-80
• 5.3 本章小結(jié)80-81
• 結(jié)論81-82
• 參考文獻82-86
• 致謝86

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1 常久洋;同步馬達壓力補償閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與流場仿真[D];燕山大學(xué);2016年

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本文編號：662408