車輛傳動裝置潤滑系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)油道內(nèi)流體流動狀態(tài)研究
發(fā)布時間:2023-03-29 22:01
在汽車先進(jìn)傳動系統(tǒng)中,齒輪、離合器和行星排等主要零部件工作性能的好壞,直接影響到傳動系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),而潤滑不良是導(dǎo)致零部件損壞、機(jī)械故障屢見不鮮的重要原因。旋轉(zhuǎn)油道作為潤滑油的輸運(yùn)機(jī)構(gòu),是汽車先進(jìn)傳動系統(tǒng)的重要組成部分。由于旋轉(zhuǎn)油道高速旋轉(zhuǎn),可能帶來潤滑油無法正常供油的問題。所以,本文針對上述問題,以車輛傳動裝置中的旋轉(zhuǎn)潤滑油道為研究對象,采用計算流體力學(xué)的方法,分析潤滑油道內(nèi)流體的流動狀態(tài),探究旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速、入口壓力、油液溫度和油道結(jié)構(gòu)等因素對旋轉(zhuǎn)潤滑油道內(nèi)流場的影響規(guī)律,為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供技術(shù)支持,從而實現(xiàn)精確穩(wěn)定供油。論文首先建立了潤滑系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)油道的流體計算域模型,為了保證計算精確,將潤滑油道內(nèi)的密封系統(tǒng)單獨(dú)建模,考慮了油液泄漏對旋轉(zhuǎn)油道內(nèi)流場的影響。利用網(wǎng)格交界面將潤滑油道中靜止與旋轉(zhuǎn)區(qū)域的流體計算域連接起來,通過數(shù)值模擬,獲取潤滑油在主油道內(nèi)的流動特征,得到了油道內(nèi)流場的速度矢量圖、壓力云圖和速度流線圖,并對不同工況下旋轉(zhuǎn)油道的出口流量進(jìn)行對比分析,獲得了不同位置出口的出油量及其影響規(guī)律。為了更完善地對旋轉(zhuǎn)油道的流體特性進(jìn)行分析,同時為油道的設(shè)計效果提供驗證,自主設(shè)計并搭建了高速旋...
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 旋轉(zhuǎn)管道內(nèi)流場研究現(xiàn)狀
1.2.2 計算流體力學(xué)(CFD)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 旋轉(zhuǎn)潤滑油道CFD建模及理論分析
2.1 潤滑油道建模
2.1.1 旋轉(zhuǎn)油道模型的建立
2.1.2 密封系統(tǒng)模型的建立
2.2 CFD理論基礎(chǔ)
2.2.1 CFD軟件介紹
2.2.2 CFD基本控制方程
2.3 湍流模型選取
2.4 考慮密封系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)油道流體域模型
2.4.1 密封系統(tǒng)流體域模型的建立
2.4.2 旋轉(zhuǎn)油道流體域模型的建立
2.5 旋轉(zhuǎn)油道流體域模型的網(wǎng)格劃分
2.5.1 密封系統(tǒng)流體域網(wǎng)格劃分
2.5.2 旋轉(zhuǎn)油道流體域網(wǎng)格劃分
2.6 本章小結(jié)
第三章 高速旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場流動狀態(tài)仿真模擬
3.1 密封系統(tǒng)流場狀態(tài)
3.1.1 計算模型
3.1.2 潤滑油屬性
3.1.3 邊界條件
3.1.4 求解參數(shù)設(shè)置
3.1.5 計算結(jié)果分析
3.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場狀態(tài)
3.2.1 計算域設(shè)置
3.2.2 邊界條件及交界面
3.2.3 求解器設(shè)置
3.2.4 計算結(jié)果分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 高速旋轉(zhuǎn)潤滑油道試驗研究
4.1 旋轉(zhuǎn)油道綜合性能試驗臺
4.2 旋轉(zhuǎn)油道通流量試驗
4.2.1 測量方案
4.2.2 通流量試驗
4.3 試驗結(jié)果與分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 某新型傳動裝置旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場仿真研究
5.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域建模
5.1.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域
5.1.2 輸出軸油道流體域
5.1.3 軸縫油道流體域
5.1.4 渦輪軸油道流體域
5.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域網(wǎng)格劃分
5.3 Fluent計算模型設(shè)置
5.3.1 計算域設(shè)定
5.3.2 邊界條件及交界面
5.3.3 求解器設(shè)置
5.4 計算結(jié)果分析
5.4.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場分析
5.4.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道出口流量研究
5.5 旋轉(zhuǎn)潤滑油道結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.5.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案
5.5.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的數(shù)值模擬計算
5.5.3 確立最優(yōu)方案
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
本文編號:3774571
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
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Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 旋轉(zhuǎn)管道內(nèi)流場研究現(xiàn)狀
1.2.2 計算流體力學(xué)(CFD)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 旋轉(zhuǎn)潤滑油道CFD建模及理論分析
2.1 潤滑油道建模
2.1.1 旋轉(zhuǎn)油道模型的建立
2.1.2 密封系統(tǒng)模型的建立
2.2 CFD理論基礎(chǔ)
2.2.1 CFD軟件介紹
2.2.2 CFD基本控制方程
2.3 湍流模型選取
2.4 考慮密封系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)油道流體域模型
2.4.1 密封系統(tǒng)流體域模型的建立
2.4.2 旋轉(zhuǎn)油道流體域模型的建立
2.5 旋轉(zhuǎn)油道流體域模型的網(wǎng)格劃分
2.5.1 密封系統(tǒng)流體域網(wǎng)格劃分
2.5.2 旋轉(zhuǎn)油道流體域網(wǎng)格劃分
2.6 本章小結(jié)
第三章 高速旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場流動狀態(tài)仿真模擬
3.1 密封系統(tǒng)流場狀態(tài)
3.1.1 計算模型
3.1.2 潤滑油屬性
3.1.3 邊界條件
3.1.4 求解參數(shù)設(shè)置
3.1.5 計算結(jié)果分析
3.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場狀態(tài)
3.2.1 計算域設(shè)置
3.2.2 邊界條件及交界面
3.2.3 求解器設(shè)置
3.2.4 計算結(jié)果分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 高速旋轉(zhuǎn)潤滑油道試驗研究
4.1 旋轉(zhuǎn)油道綜合性能試驗臺
4.2 旋轉(zhuǎn)油道通流量試驗
4.2.1 測量方案
4.2.2 通流量試驗
4.3 試驗結(jié)果與分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 某新型傳動裝置旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場仿真研究
5.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域建模
5.1.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域
5.1.2 輸出軸油道流體域
5.1.3 軸縫油道流體域
5.1.4 渦輪軸油道流體域
5.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流體域網(wǎng)格劃分
5.3 Fluent計算模型設(shè)置
5.3.1 計算域設(shè)定
5.3.2 邊界條件及交界面
5.3.3 求解器設(shè)置
5.4 計算結(jié)果分析
5.4.1 旋轉(zhuǎn)潤滑油道流場分析
5.4.2 旋轉(zhuǎn)潤滑油道出口流量研究
5.5 旋轉(zhuǎn)潤滑油道結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.5.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案
5.5.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的數(shù)值模擬計算
5.5.3 確立最優(yōu)方案
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
本文編號:3774571
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