【摘要】： 本文結合吉林省科技廳應用基礎研究項目“雙渦輪液力變矩器三維流動與轉矩分配特性研究(20080538)”,基于三維流動理論和計算流體動力學(CFD)對雙渦輪液力變矩器的內部流動特性進行深入細致的研究,在此基礎上總結其轉矩分配規(guī)律,并對其葉柵系統(tǒng)進行優(yōu)化得到更為合理的方案,同時進行試驗研究驗證優(yōu)化結果的正確性。主要研究內容包括: 1、針對雙渦輪液力變矩器的特點,建立完整工作流道計算模型,應用滑動網格理論將旋轉速度不同的工作輪統(tǒng)一計算,并選擇瞬態(tài)求解器進行雙渦輪液力變矩器的內部流動模擬計算,預測得到雙渦輪液力變矩器的原始特性; 2、根據三維流場數(shù)值計算結果,分析第一渦輪、第二渦輪同時工作工況的轉矩分配規(guī)律,同時進行了各個轉速比工況的內流場分析; 3、探討了第一渦輪空轉工況下空轉轉速的預測方法和空轉轉速的變化規(guī)律以及輸出特性分析;基于CFD數(shù)值計算方法驗證了第一渦輪空轉工況下第一渦輪是承受轉矩作用的,因此第一渦輪空轉存在能量損失;分析第一渦輪空轉工況各工作輪的內流場特性及能量損失存在的原因; 4、在總結第一渦輪、第二渦輪轉矩分配規(guī)律的基礎上,改進雙渦輪液力變矩器的葉柵系統(tǒng)。改進時主要以盡量減小起動工況下第二渦輪的負轉矩為目的,同時考慮變矩比、效率和泵輪轉矩系數(shù)等性能參數(shù)是否滿足工作需要; 5、在液力傳動試驗臺上對改進后的雙渦輪液力變矩器進行外特性試驗,將試驗結果并與數(shù)值模擬計算結果對比分析,以驗證改進后的雙渦輪液力變矩器的性能。
【圖文】：

在雙渦輪內分流的液力變矩器中，，導輪固定不動，功率的分流和傳遞通過兩個獨立旋轉的渦輪來實現(xiàn)，最后通過機械傳動機構，將各工作輪的輸出功率匯流，由輸出軸輸出。結構簡圖及原始特性曲線如圖2.3所示180】。雙渦輪液力變矩器是單級、兩相、四個工作輪的正轉液力變矩器。兩個獨立工作渦輪界和不，，渦輪不是軸流式的，主要在低轉速比范圍內工作，并在低轉速比時傳遞大部分的功率;渦輪不，是向心式的，主要在高轉速比范圍內工作，在低轉速比范圍只傳遞小部分功率。

中中間流線線進口口 89.2222148.3888146.199979.7777半半徑(mm)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))出 出出口口 148.3888148.388880.522279.7777圖2.4為雙渦輪液力變矩器葉輪的實物照片。三維模型是按照實際尺寸建立的，其三維幾何模型如圖2.5。第渦輪渦輪浮輪圖2.4雙渦輪液力變矩器的葉輪第二渦輪第一渦輪泵輪泵輪圖2.5雙渦輪液力變矩器各工作輪三維幾何模型各個葉輪的內環(huán)、外環(huán)和葉片之間的空間，加上各葉輪之間的無葉片區(qū)域就構成了雙渦輪液力變矩器的工作流道。本文選取各工作輪的完整工作流道作為計算區(qū)域，圖2.6為計算區(qū)域的三維模型。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH137.332

【引證文獻】

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1 才委;褚亞旭;馬文星;;雙渦輪液力變矩器第一渦輪空轉特性分析[J];哈爾濱工程大學學報;2011年07期

2 劉樹成;魏巍;閆清東;周洽;;液力變矩器導輪空轉特性無葉片數(shù)值仿真[J];吉林大學學報(工學版);2013年01期

3 王松林;馬文星;胡晶;褚亞旭;宋建軍;;雙渦輪液力變矩器超越離合器的改進及分析[J];吉林大學學報(工學版);2013年04期

4 馬文星;胡晶;褚亞旭;王松林;吳岳詩;;雙渦輪液力變矩器超越離合器動載強度分析[J];吉林大學學報(工學版);2014年03期

相關博士學位論文 前2條

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本文編號：2648777