本文關(guān)鍵詞：雙作用橢圓軌道滾柱泵的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滾柱泵是一種新型容積泵，其不但擁有容積泵易實(shí)現(xiàn)高壓的特點(diǎn)，還具備大排量低脈動(dòng)的特性。該泵的容積結(jié)構(gòu)結(jié)合了柱塞泵和葉片泵的結(jié)構(gòu)，所以它擁有高功率密度的特點(diǎn)，可以輕易實(shí)現(xiàn)大排量；其配流方式采用端面配流，減少了配流軸這一環(huán)節(jié)，增加了泵的壽命和可靠性。 本文以雙作用橢圓軌道滾柱泵為研究對(duì)象，針對(duì)該泵現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法和特性研究的不足，對(duì)其輸出特性、運(yùn)動(dòng)動(dòng)力特性、流場(chǎng)特性等方面進(jìn)行分析研究；并且鑒于雙作用橢圓軌道滾柱泵的特殊工作模式，提出了一種改變U型槽偏角的方式來調(diào)整該泵的脈動(dòng)規(guī)律；最后設(shè)計(jì)出一款專門用于雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計(jì)算的軟件。 該泵輸出特性的研究方法是利用橢圓面積弧長(zhǎng)特性公式，探索出該泵的容積公式，繼而可以進(jìn)一步推導(dǎo)出該泵的流量及脈動(dòng)；然后以仿真分析的方式為主要研究方法，探索該滾柱泵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)輸出脈動(dòng)的影響，并對(duì)脈動(dòng)程度進(jìn)行分類處理。結(jié)果表明：該泵的輸出流量比相同參數(shù)下的徑向柱塞泵和葉片泵都要大。脈動(dòng)的程度主要受到滾柱數(shù)目限制，一般變化規(guī)律是隨滾柱數(shù)目的增多而降低，但滾柱數(shù)目為偶數(shù)時(shí)的流量脈動(dòng)基本大于奇數(shù)時(shí)的流量脈動(dòng)。 該泵運(yùn)動(dòng)動(dòng)力特性是通過建立該泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型開展的�；跐L柱在泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力形式，推導(dǎo)出滾柱與定子內(nèi)壁和U型槽之間的接觸力公式；而后根據(jù)赫茲定理的接觸應(yīng)力公式和該泵的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，推導(dǎo)滾柱在任意位置的接觸應(yīng)力大小及分布。 利用Fluent軟件對(duì)滾柱在U型槽的運(yùn)動(dòng)的流場(chǎng)進(jìn)行分析。在模型簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上，仿真分析了U型槽內(nèi)液體受滾柱運(yùn)動(dòng)影響的流場(chǎng)特性；再通過對(duì)比分析，推測(cè)出滾柱與U型槽間隙的大小對(duì)該流場(chǎng)特性的影響。 基于前面該泵輸出特性的研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)可以通過改變U型槽偏角的方式來改變?cè)摫玫牧髁考懊}動(dòng)特性。研究結(jié)果表明：該偏角對(duì)減小滾柱泵的脈動(dòng)有一定實(shí)際意義，驗(yàn)證了該方法的可行性。 最后結(jié)合雙作用橢圓軌道滾柱泵的輸出特性和運(yùn)動(dòng)動(dòng)力特性的研究成果，通過Matlab/Gui設(shè)計(jì)開發(fā)了針對(duì)雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計(jì)算的軟件。該軟件界面操作簡(jiǎn)單，，用戶輸入所需的參數(shù)后即可得出特性的計(jì)算圖形和數(shù)據(jù)并將之保存在電腦上。 上述研究方法與研究結(jié)果可為雙作用橢圓軌道滾柱泵的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：滾柱泵 輸出特性 脈動(dòng) 流場(chǎng)特性 運(yùn)動(dòng)動(dòng)力特性
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH38
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 引言10-16
• 1.1 課題來源及意義10-11
• 1.2 滾柱泵發(fā)展?fàn)顩r和關(guān)鍵技術(shù)11-14
• 1.2.1 液壓泵的發(fā)展及現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 滾柱泵設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)12-14
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第2章 滾柱泵的概述及工作原理16-21
• 2.1 滾柱泵的結(jié)構(gòu)及類別16-17
• 2.2 滾柱泵的工作原理17-19
• 2.3 滾柱泵結(jié)構(gòu)參數(shù)19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 雙作用橢圓軌道滾柱泵的輸出特性21-38
• 3.1 滾柱泵容積分析21-30
• 3.1.1 橢圓軌道分析21-23
• 3.1.2 滾柱泵有效容積分析23-26
• 3.1.3 滾柱泵容積及排量仿真分析26-30
• 3.2 雙作用橢圓軌道滾柱泵的流量及脈動(dòng)分析30-37
• 3.2.1 流量及脈動(dòng)理論分析30-32
• 3.2.2 雙作用橢圓軌道滾柱泵瞬時(shí)流量及脈動(dòng)仿真分析32-37
• 3.3 結(jié)論37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 雙作用橢圓軌道滾柱泵運(yùn)動(dòng)動(dòng)力特性分析38-53
• 4.1 雙作用橢圓軌道滾柱泵工作特性38-39
• 4.2 雙作用橢圓軌道滾柱泵運(yùn)動(dòng)學(xué)分析39-43
• 4.3 雙作用橢圓軌道滾柱泵動(dòng)力學(xué)分析43-51
• 4.3.1 滾柱受力分析43-48
• 4.3.2 滾柱接觸應(yīng)力應(yīng)變分析48-51
• 4.4 結(jié)論51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第5章 滾柱在 U 型槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)流場(chǎng)的仿真分析53-63
• 5.1 建立計(jì)算模型53-55
• 5.1.1 幾何模型的簡(jiǎn)化53
• 5.1.2 幾何模型的網(wǎng)格劃分53-54
• 5.1.3 邊界條件的設(shè)定54-55
• 5.2 計(jì)算模型的求解55-57
• 5.2.1 求解參數(shù)的選擇55
• 5.2.2 動(dòng)網(wǎng)格的設(shè)置55-56
• 5.2.3 計(jì)算條件的初始化及計(jì)算參數(shù)設(shè)置56-57
• 5.3 計(jì)算結(jié)果的分析57-62
• 5.3.1 壓力分布分析57-60
• 5.3.2 速度矢量分布分析60
• 5.3.3 間隙不同的對(duì)比分析60-62
• 5.4 結(jié)論62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 第6章 雙作用橢圓軌道滾柱泵 U 型槽偏角對(duì)脈動(dòng)的影響63-72
• 6.1 結(jié)構(gòu)原理63-64
• 6.2 建立容積模型64-68
• 6.2.1 U 型槽負(fù)偏角容積模型分析64-67
• 6.2.2 U 型槽正偏角容積模型分析67-68
• 6.3 瞬時(shí)流量及脈動(dòng)分析68-71
• 6.4 結(jié)論71
• 6.5 本章小結(jié)71-72
• 第7章 雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計(jì)算軟件設(shè)計(jì)72-80
• 7.1 運(yùn)行環(huán)境及輸出格式72
• 7.2 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及特點(diǎn)72-74
• 7.2.1 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)72-73
• 7.2.2 軟件特點(diǎn)73-74
• 7.3 軟件的操作及模塊功能74-79
• 7.3.1 軟件的基本操作及界面介紹75-76
• 7.3.2 原始參數(shù)輸入模塊76-77
• 7.3.3 計(jì)算功能選擇模塊77-78
• 7.3.4 計(jì)算結(jié)果輸出模塊78-79
• 7.4 本章小結(jié)79-80
• 第8章 結(jié)論與展望80-83
• 8.1 全文總結(jié)80-81
• 8.2 展望81-83
• 致謝83-84
• 參考文獻(xiàn)84-87
• 附錄87-94
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果94

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：327019