本文關(guān)鍵詞：柱塞泵脈動特性分析及配流盤結(jié)構(gòu)參數(shù)粒子群優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：軸向柱塞泵是一種廣泛用于各類機械設(shè)備中的液壓元件，它一直向著高性能化的趨勢發(fā)展。而噪聲是對軸向柱塞泵的性能有著重要的影響，研究發(fā)現(xiàn)軸向柱塞泵流體噪聲主要是配流過程中引發(fā)的配流噪聲，因此可以通過研究配流過程的配流特性使其配流噪聲降低從而提高柱塞泵性能。 本文以SCY14-1B型號的柱塞泵為研究對象，對其瞬時流量和在幾何結(jié)構(gòu)因素和泄漏等非幾何因素影響下的流量脈動特性進行了深入分析，并采用CFD技術(shù)對柱塞泵配流特性進行仿真研究。考慮在高速高壓下流體的壓縮性及油液的粘溫和粘壓效應(yīng)因素影響，判斷配流過程中非定常流場各個位置的流態(tài)。動態(tài)仿真時考慮到模型中流態(tài)的轉(zhuǎn)換情況，，采用了層流加局部湍流的數(shù)學(xué)模型，使研究的流場更接近實際狀態(tài)。通過仿真得到了柱塞泵工作一周的過程中各個位置壓力變化情況，由此判定壓力沖擊的情況。 粒子群優(yōu)化算法是一種基于群體智能的進化計算技術(shù),在配流盤的結(jié)構(gòu)優(yōu)化中以無壓差過渡條件下的壓力梯度為目標函數(shù)，以三角阻尼槽的開口角、寬度角、深度角及配流盤的錯配角為優(yōu)化的參數(shù)，采用粒子群優(yōu)化算法對數(shù)學(xué)模型進行優(yōu)化計算。然后根據(jù)優(yōu)化的結(jié)構(gòu)參數(shù)對柱塞泵原有的數(shù)學(xué)物理模型進行修改，并在相同的邊界條件和初始條件下進行動態(tài)模擬仿真，對比結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的仿真結(jié)果，表明經(jīng)過粒子群優(yōu)化后軸向柱塞泵的壓力脈動要明顯小于優(yōu)化前，配流盤結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計是減低柱塞泵流體噪聲的有效途徑之一。
【關(guān)鍵詞】：軸向柱塞泵 流量脈動 CFD 粒子群優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.5;TH322
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題研究背景11-13
• 1.2 柱塞泵配流機構(gòu)研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 粒子群優(yōu)化算法的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4 課題理論意義和實際價值18
• 1.5 主要研究內(nèi)容18-20
• 第2章 柱塞泵流量脈動特性分析20-33
• 2.1 柱塞泵的工作原理20-21
• 2.2 軸向柱塞泵的理論瞬時流量與流量脈動分析21-24
• 2.3 軸向柱塞泵的實際瞬時流量與流量脈動分析24-32
• 2.3.1 配流盤幾何結(jié)構(gòu)對瞬時流量的影響25-26
• 2.3.2 泄漏量對瞬時流量的影響26-28
• 2.3.3 三角阻尼槽和可壓縮介質(zhì)對瞬時流量的影響28-32
• 2.4 結(jié)論32-33
• 第3章 基于 CFD 軸向柱塞泵的流動特性的仿真研究33-49
• 3.1 配流過程的數(shù)學(xué)模型33-37
• 3.1.1 基本守恒方程33-35
• 3.1.2 流體狀態(tài)方程35-36
• 3.1.3 流體粘性性質(zhì)方程36-37
• 3.2 基于 CFD 的仿真研究37-43
• 3.2.1 幾何模型和物理模型37-38
• 3.2.2 仿真參數(shù)設(shè)置38-39
• 3.2.3 流態(tài)分析39-41
• 3.2.4 邊界條件和初始化條件41-43
• 3.3 仿真結(jié)果分析43-47
• 3.3.1 壓力場和速度矢量的分布43-45
• 3.3.2 柱塞泵的瞬變壓力分析45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-49
• 第4章 柱塞泵配流盤結(jié)構(gòu)參數(shù)的粒子群優(yōu)化49-67
• 4.1 粒子群算法的概述49-54
• 4.1.1 粒子群算法原理及模型49-52
• 4.1.2 粒子群優(yōu)化算法流程52-54
• 4.2 粒子群優(yōu)化算法的目標函數(shù)54-61
• 4.2.1 過流面積的理論分析54-56
• 4.2.2 三角阻尼槽流量系數(shù)分析56
• 4.2.3 瞬變壓力的數(shù)學(xué)模型56-59
• 4.2.4 優(yōu)化目標函數(shù)及參數(shù)的確定59-61
• 4.3 粒子群優(yōu)化計算結(jié)果61-62
• 4.4 優(yōu)化仿真62-64
• 4.5 比較優(yōu)化前后的仿真結(jié)果64-66
• 4.6 本章小結(jié)66-67
• 第5章 結(jié)論與展望67-69
• 5.1 論文總結(jié)67-68
• 5.2 工作展望68-69
• 參考文獻69-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果74-75
• 致謝75

【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(guān)鍵詞：柱塞泵脈動特性分析及配流盤結(jié)構(gòu)參數(shù)粒子群優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：359953