發(fā)布時間：2017-10-02 10:26

  本文關(guān)鍵詞：基于CFD的液力偶合器流場仿真研究

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【摘要】：液力偶合器作為先進的調(diào)速節(jié)能技術(shù),自我國引進該專有技術(shù)以來,已在各領(lǐng)域取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟效益。雖然液力偶合器的應(yīng)用已初見成效,但是與國外相比,在產(chǎn)品的設(shè)計方法、產(chǎn)品的可靠性等方面,仍有很大差距。因此,我國迫切的需要應(yīng)用現(xiàn)代的設(shè)計方法來提高液力偶合器各方面的性能,從而推動偶合器的進一步發(fā)展。本文以YOTCGP650調(diào)速型液力偶合器為研究實例,應(yīng)用較成熟的計算流體力學(CFD)技術(shù),對液力偶合器工作腔的內(nèi)流場進行仿真研究。首先,利用PRO-E軟件對YOTCGP650調(diào)速型液力偶合器的泵輪和渦輪進行實體建模。其次,運用HyperMesh軟件抽取液力偶合器的流道模型,并對流道模型劃分網(wǎng)格,得到可用于流場仿真計算的計算模型。最后,確定適用于液力偶合器流場仿真計算的各項約束條件。設(shè)定液力偶合器的輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min,分別對不同充液率和不同轉(zhuǎn)速比條件下的偶合器內(nèi)流場進行仿真計算,分析各狀態(tài)下的速度場、壓力場以及氣液兩相分布情況;研究不同狀態(tài)下,偶合器工作腔內(nèi)流體的環(huán)流形態(tài);根據(jù)仿真結(jié)果,繪制液力偶合器在不同充液率下的特性曲線,并進行仿真計算的誤差分析。通過以上分析發(fā)現(xiàn),利用計算流體力學技術(shù)對液力偶合器的內(nèi)流場進行仿真研究,其計算結(jié)果能基本反映偶合器內(nèi)流場的特點,仿真所得的液力偶合器特性曲線與實際特性基本一致。相比于傳統(tǒng)的試驗樣機方式,計算流體力學方法在設(shè)計研發(fā)過程具有成本小、效率高、過程簡便等優(yōu)勢。設(shè)計人員運用此方法可以以最小的成本反復驗證設(shè)計過程,優(yōu)化設(shè)計方案,提高產(chǎn)品的性能。
【關(guān)鍵詞】：計算流體力學 液力偶合器 流場仿真
【學位授予單位】：大連交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH137.331
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景和意義9-10
• 1.2 液力偶合器國內(nèi)外研究的進展10-11
• 1.3 液力偶合器流場仿真的研究進展11-13
• 1.4 主要研究內(nèi)容13-15
• 第二章 液力偶合器流場仿真的理論模型15-24
• 2.1 基本控制方程15-16
• 2.1.1 連續(xù)方程15-16
• 2.1.2 動量方程16
• 2.2 多相流模型16-18
• 2.2.1 Eulerian模型17
• 2.2.2 Mixture模型17
• 2.2.3 VOF模型17-18
• 2.3 紊流模型18-22
• 2.3.1 紊流模型概述18-19
• 2.3.2 FLUENT軟件中的紊流模型19-21
• 2.3.3 標準模型方程21-22
• 2.4 滑移網(wǎng)格模型22-23
• 本章小結(jié)23-24
• 第三章 液力偶合器流場仿真的計算模型24-34
• 3.1 液力偶合器的三維模型及參數(shù)24-26
• 3.1.1 YOTCGP650型液力偶合器概述24-25
• 3.1.2 YOTCGP650型液力偶合器的三維模型及參數(shù)25-26
• 3.2 液力偶合器的流道模型及網(wǎng)格模型26-28
• 3.3 物理模型設(shè)置28
• 3.4 分析中的基本假設(shè)及邊界條件設(shè)置28-29
• 3.5 算法的選擇29-30
• 3.6 求解器的選擇30-31
• 3.6.1 密度基求解器30
• 3.6.2 壓力基求解器30-31
• 3.7 收斂準則31-33
• 本章小結(jié)33-34
• 第四章 液力偶合器流場仿真分析34-64
• 4.1 不同充液率下的流場分析34-51
• 4.1.1 整體流場分析34-39
• 4.1.2 流道徑向剖面分析39-51
• 4.2 不同轉(zhuǎn)速比下的流場分析51-63
• 4.2.1 整體流場分析51-56
• 4.2.2 流道徑向剖面分析56-63
• 本章小結(jié)63-64
• 第五章 基于CFD的液力偶合器的特性64-70
• 5.1 液力偶合器的基本特性及其參數(shù)64-65
• 5.2 液力偶合器特性的研究方法65
• 5.2.1 損失模型法65
• 5.2.2 基于流場數(shù)值解的方法65
• 5.3 不同充液率的特性計算65-68
• 5.4 誤差分析68-69
• 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-71
• 參考文獻71-73
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文73-74
• 致謝74-75

【相似文獻】

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本文編號：959107