本文關鍵詞：濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的特性研究

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【摘要】：濕式離合器是汽車傳動系統(tǒng)的重要組成部分,因具有傳遞轉(zhuǎn)矩容量大、散熱性好、換擋平順、乘坐舒適性好和使用壽命長等特點,被各大汽車企業(yè)開發(fā)利用在高中端車上。而當濕式離合器處于空轉(zhuǎn)時,摩擦片會剪切離合器里面的潤滑油,隨之產(chǎn)生帶排轉(zhuǎn)矩,帶排轉(zhuǎn)矩的存在不僅降低汽車傳動系統(tǒng)的傳動效率,還會增加離合器的潤滑油溫度,從而影響變速器的性能乃至整車的燃油經(jīng)濟性。本文結(jié)合理論研究和試驗驗證對濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩進行研究,研究內(nèi)容如下:研究濕式離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理,分析離合器的實際工作情況,確定本文需要研究的典型工況,以及工況參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù),進而根據(jù)工況參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù),運用CATIA建立三維有限元模型,運用ICEM軟件對所建的三維模型畫網(wǎng)格。本文選擇的濕式離合器摩擦片表面的溝槽形狀為徑向槽,由于本研究采用的離合器摩擦副尺寸較小,所以所畫的網(wǎng)格為非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,并把網(wǎng)格保存為mesh文件。根據(jù)流體力學計算的基本理論及基本控制方程,討論了計算時所需的主要方法以及收斂準則,了解FLUENT軟件的計算和收斂的原理。計算時運用FLUNT的UDF自定義功能來定義潤滑油的粘溫特性。首先用Visual Studio編寫粘度隨溫度的變化程序,然后把編寫的程序?qū)隖LUENT計算。研究不同潤滑油溫度、不同間隙、不同潤滑油流量、不同溝槽數(shù)目、不同溝槽深度、不同槽寬比等對帶排轉(zhuǎn)矩的影響。提取出不同轉(zhuǎn)速差下,潤滑油在摩擦副間的流速及摩擦片表面的壓力分布云圖,并運用MATLAB軟件分析摩擦副間潤滑油的流速變化,為解釋后面帶排轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速差的變化提供理論基礎。分析不同油溫、不同轉(zhuǎn)速差、不同流量等影響因素下的帶排轉(zhuǎn)矩,并得出結(jié)論、然后進行試驗驗證,以檢驗本次通過仿真對帶排轉(zhuǎn)矩的特性研究的可行性。
【關鍵詞】：濕式離合器 摩擦副 帶排轉(zhuǎn)矩 壓力云圖
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.211
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 課題選題背景及意義9-10
• 1.2 濕式離合器概述10-13
• 1.2.1 濕式離合器的發(fā)展歷史及運用10-11
• 1.2.2 濕式多片離合器的特點11-13
• 1.2.3 濕式離合器的功率損失13
• 1.3 國內(nèi)外濕式離合器研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生機理研究進展13-15
• 1.3.2 濕式離合器摩擦副間潤滑油流場的研究15-16
• 1.3.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀16
• 1.3.4 國內(nèi)外研究存在主要問題16-17
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容17-19
• 2 基于CFD技術對濕式離合器摩擦副間流場仿真分析研究19-43
• 2.1 引言19
• 2.2 計算流體力學基本理論19-20
• 2.3 流體力學數(shù)值計算基本控制方程20-23
• 2.3.1 質(zhì)量守恒方程20
• 2.3.2 能量守恒方程20-21
• 2.3.3 動量守恒方程21-23
• 2.4 數(shù)值計算中湍流模型的控制方程23-29
• 2.4.1 流場數(shù)值計算的主要方法24-27
• 2.4.1.1 耦合式解法25-26
• 2.4.1.2 分離式求解法26-27
• 2.4.2 k ε計算模型27-29
• 2.4.2.1 標準k ε模型27-29
• 2.4.2.2 RNG k ε模型29
• 2.5 FLUENT中旋轉(zhuǎn)坐標的計算方法29-31
• 2.6 建模型與處理網(wǎng)格31-34
• 2.6.1 模型建立31
• 2.6.2 畫網(wǎng)格與處理網(wǎng)格31-33
• 2.6.3 FLUENT計算收斂準則33-34
• 2.7 摩擦副間潤滑油流場分析34-41
• 2.7.1 自定義潤滑油的材料屬性35
• 2.7.2 摩擦片表面的壓力分布分析35-37
• 2.7.3 摩擦副間潤滑油速度分布37-41
• 2.8 本章小結(jié)41-43
• 3 濕式離合器的工況參數(shù)對帶排轉(zhuǎn)矩的影響研究43-57
• 3.1 引言43
• 3.2 進油溫度對濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的影響43-49
• 3.2.1 UDF定義潤滑油的粘溫特性43-45
• 3.2.2 摩擦副間潤滑油的溫度對帶排轉(zhuǎn)矩的影響45-49
• 3.3 潤滑油流量對帶排轉(zhuǎn)矩的影響研究49-51
• 3.4 濕式離合器摩擦副間對帶排轉(zhuǎn)矩的影響51-54
• 3.5 鋼片的轉(zhuǎn)速對濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的影響54-55
• 3.6 本章小結(jié)55-57
• 4 濕式離合器的溝槽參數(shù)對帶排轉(zhuǎn)矩影響的研究57-63
• 4.1 溝槽深度對帶排轉(zhuǎn)矩的影響57-60
• 4.1.1 計算時的控制方程57-58
• 4.1.2 湍流模型的建立58
• 4.1.3 數(shù)值計算58-60
• 4.2 摩擦片的溝槽數(shù)目對帶排轉(zhuǎn)矩的影響60-61
• 4.3 不同溝槽寬度對濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的影響61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-63
• 5 濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩的臺架試驗研究63-69
• 5.1 濕式離合器試驗臺設計要求63
• 5.2 試驗臺的原理與組成63-64
• 5.3 濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩臺架試驗64-65
• 5.3.1 濕式離合器帶排轉(zhuǎn)矩試驗方法64
• 5.3.2 臺架試驗過程64-65
• 5.4 試驗結(jié)果分析65-67
• 5.5 本章小結(jié)67-69
• 6 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 本文總結(jié)與主要結(jié)論69-70
• 6.2 研究展望70-71
• 致謝71-73
• 參考文獻73-77
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果77

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本文編號：539652