本文關鍵詞：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現(xiàn)高壓的特點，還具備大排量低脈動的特性。該泵的容積結構結合了柱塞泵和葉片泵的結構，所以它擁有高功率密度的特點，可以輕易實現(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象，針對該泵現(xiàn)有設計方法和特性研究的不足，對其輸出特性、運動動力特性、流場特性等方面進行分析研究；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)整該泵的脈動規(guī)律；最后設計出一款專門用于雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計算的軟件。 該泵輸出特性的研究方法是利用橢圓面積弧長特性公式，探索出該泵的容積公式，繼而可以進一步推導出該泵的流量及脈動；然后以仿真分析的方式為主要研究方法，探索該滾柱泵結構參數(shù)對輸出脈動的影響，并對脈動程度進行分類處理。結果表明：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)時的流量脈動基本大于奇數(shù)時的流量脈動。 該泵運動動力特性是通過建立該泵的運動學和動力學模型開展的。基于滾柱在泵運轉過程中運動狀態(tài)和受力形式，推導出滾柱與定子內(nèi)壁和U型槽之間的接觸力公式；而后根據(jù)赫茲定理的接觸應力公式和該泵的運動特點，推導滾柱在任意位置的接觸應力大小及分布。 利用Fluent軟件對滾柱在U型槽的運動的流場進行分析。在模型簡化的基礎上，仿真分析了U型槽內(nèi)液體受滾柱運動影響的流場特性；再通過對比分析，推測出滾柱與U型槽間隙的大小對該流場特性的影響。 基于前面該泵輸出特性的研究結果，發(fā)現(xiàn)可以通過改變U型槽偏角的方式來改變該泵的流量及脈動特性。研究結果表明：該偏角對減小滾柱泵的脈動有一定實際意義，驗證了該方法的可行性。 最后結合雙作用橢圓軌道滾柱泵的輸出特性和運動動力特性的研究成果，通過Matlab/Gui設計開發(fā)了針對雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計算的軟件。該軟件界面操作簡單，，用戶輸入所需的參數(shù)后即可得出特性的計算圖形和數(shù)據(jù)并將之保存在電腦上。 上述研究方法與研究結果可為雙作用橢圓軌道滾柱泵的優(yōu)化設計提供理論依據(jù)。
【關鍵詞】：滾柱泵 輸出特性 脈動 流場特性 運動動力特性
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：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)展狀況和關鍵技術11-14
• 1.2.1 液壓泵的發(fā)展及現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 滾柱泵設計的關鍵技術12-14
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結15-16
• 第2章 滾柱泵的概述及工作原理16-21
• 2.1 滾柱泵的結構及類別16-17
• 2.2 滾柱泵的工作原理17-19
• 2.3 滾柱泵結構參數(shù)19-20
• 2.4 本章小結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分析30-37
• 3.2.1 流量及脈動理論分析30-32
• 3.2.2 雙作用橢圓軌道滾柱泵瞬時流量及脈動仿真分析32-37
• 3.3 結論37
• 3.4 本章小結37-38
• 第4章 雙作用橢圓軌道滾柱泵運動動力特性分析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動學分析39-43
• 4.3 雙作用橢圓軌道滾柱泵動力學分析43-51
• 4.3.1 滾柱受力分析43-48
• 4.3.2 滾柱接觸應力應變分析48-51
• 4.4 結論51-52
• 4.5 本章小結52-53
• 第5章 滾柱在 U 型槽內(nèi)運動流場的仿真分析53-63
• 5.1 建立計算模型53-55
• 5.1.1 幾何模型的簡化53
• 5.1.2 幾何模型的網(wǎng)格劃分53-54
• 5.1.3 邊界條件的設定54-55
• 5.2 計算模型的求解55-57
• 5.2.1 求解參數(shù)的選擇55
• 5.2.2 動網(wǎng)格的設置55-56
• 5.2.3 計算條件的初始化及計算參數(shù)設置56-57
• 5.3 計算結果的分析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 間隙不同的對比分析60-62
• 5.4 結論62
• 5.5 本章小結62-63
• 第6章 雙作用橢圓軌道滾柱泵 U 型槽偏角對脈動的影響63-72
• 6.1 結構原理63-64
• 6.2 建立容積模型64-68
• 6.2.1 U 型槽負偏角容積模型分析64-67
• 6.2.2 U 型槽正偏角容積模型分析67-68
• 6.3 瞬時流量及脈動分析68-71
• 6.4 結論71
• 6.5 本章小結71-72
• 第7章 雙作用橢圓軌道滾柱泵特性計算軟件設計72-80
• 7.1 運行環(huán)境及輸出格式72
• 7.2 軟件結構設計及特點72-74
• 7.2.1 軟件結構設計72-73
• 7.2.2 軟件特點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 計算功能選擇模塊77-78
• 7.3.4 計算結果輸出模塊78-79
• 7.4 本章小結79-80
• 第8章 結論與展望80-83
• 8.1 全文總結80-81
• 8.2 展望81-83
• 致謝83-84
• 參考文獻84-87
• 附錄87-94
• 攻讀學位期間的研究成果94

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關鍵詞：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。

本文編號：327019