本文關(guān)鍵詞：雙作用水壓葉片泵高壓化設(shè)計(jì)及理論研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雙作用水壓葉片泵具有流量脈動(dòng)小、噪聲低、功率重量比高、徑向受力平衡等突出優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。但目前水壓葉片泵的高壓化也面臨一系列的技術(shù)難點(diǎn)：如主要摩擦副的PV值高、泄漏問(wèn)題嚴(yán)重等，，從而制約了水壓葉片泵的發(fā)展和應(yīng)用。本文以1500r/min額定轉(zhuǎn)速、30mL/r理論排量、16MPa額定壓力的雙作用水壓葉片泵為研究對(duì)象，針對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)難題開(kāi)展了理論研究。 通過(guò)對(duì)常見(jiàn)高壓油壓葉片泵結(jié)構(gòu)的對(duì)比分析，提出了采用圓弧頂葉片結(jié)構(gòu)和帶減壓閥的技術(shù)方案，完成了葉片泵總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。借鑒現(xiàn)有水壓元件的選材經(jīng)驗(yàn)，對(duì)葉片的兩種選材方案進(jìn)行了有限元強(qiáng)度仿真和工藝性能分析，確定了增強(qiáng)工程塑料包裹金屬基體的葉片結(jié)構(gòu)。 為了減少吸入?yún)^(qū)葉片頂部與定子內(nèi)表面間摩擦磨損，提出了葉片泵全相位低PV值的配壓方案。通過(guò)建立過(guò)渡區(qū)壓力微分方程，基于遺傳算法對(duì)三種減振槽進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明預(yù)升壓、卸壓過(guò)程分別選用三角槽、三角矩形槽效果較好。針對(duì)吸入?yún)^(qū)葉片根部區(qū)域設(shè)計(jì)了兩種減壓方案，并分別進(jìn)行了仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)比分析后采用了恒流量-壓差控制器的新型減壓結(jié)構(gòu)。最后對(duì)葉片的受力情況進(jìn)行了分析計(jì)算。上述研究工作使葉片泵在360°的全相位內(nèi)葉片與定子內(nèi)表面間的接觸力及PV值均大幅度減小。 為減少配流盤(pán)與轉(zhuǎn)子間的泄漏量，本文采用層流公式和CFD流場(chǎng)仿真兩種方法分析了配流盤(pán)與轉(zhuǎn)子間的流場(chǎng)反推力，研究表明兩種方法得出的結(jié)果有很大差異。考慮到該平面流場(chǎng)分布的復(fù)雜性，采用了CFD仿真結(jié)果配置配流盤(pán)的壓緊力。最后通過(guò)有限元方法分析了配流盤(pán)的變形與應(yīng)力分布情況。
【關(guān)鍵詞】：水壓葉片泵 減振槽 減壓閥 恒流量-壓差控制器 優(yōu)化設(shè)計(jì) 配流盤(pán)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH31
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 課題來(lái)源、研究意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)概況10-16
• 1.3 主要關(guān)鍵技術(shù)16-17
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 2 雙作用水壓葉片泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18-27
• 2.1 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算18-22
• 2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22-23
• 2.3 零部件及摩擦副選材23-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3 降低葉片與定子內(nèi)表面間 PV 值的研究27-54
• 3.1 葉片與定子間的 PV 值27-28
• 3.2 低 PV 值的配壓方案設(shè)計(jì)28-29
• 3.3 減振槽的優(yōu)化設(shè)計(jì)29-36
• 3.4 低壓區(qū)減壓方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真36-49
• 3.5 整個(gè)壓力場(chǎng)葉片的 PV 值計(jì)算49-53
• 3.6 本章小結(jié)53-54
• 4 撓性配流盤(pán)設(shè)計(jì)54-60
• 4.1 基于層流狀態(tài)的配流盤(pán)液壓推力計(jì)算54-55
• 4.2 基于 CFD 仿真的配流盤(pán)液壓推力計(jì)算55-58
• 4.3 配流盤(pán)的有限元仿真58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 5 總結(jié)與展望60-62
• 5.1 全文總結(jié)60-61
• 5.2 展望61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 附錄 1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文66

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