為優(yōu)化某型號輸油泵的結構,提高輸油性能,研究了轉子與泵體之間的徑向間隙（以下簡稱:間隙）對泵流動特性的影響。采用ICEM軟件對輸油泵內流場進行建模與網格劃分,應用計算流體動力學軟件Fluent對輸油泵在6種間隙及3種轉速工況下的內流場進行數(shù)值模擬計算,得到了不同轉速下出口流量和出口壓力隨間隙的變化曲線,對比分析了不同間隙下輸油泵內流場的流動速度分布。研究結果表明:間隙為0.3 mm工況下,可獲得較大的輸出流量和出口壓力,但出油口上部容易產生回流現(xiàn)象;間隙為0.4 mm工況下,可獲得較大的輸出流量,并且出油口流速呈現(xiàn)中心高、兩側依次減小的狀態(tài),然而,出口壓力相對前者減小了32.01%（額定轉速360 r/min工況下）。 

【文章來源】：液壓與氣動. 2020,(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

輸油泵結構示意圖

為簡化計算,采用了二維模型描述輸油泵的內流場,建模和網格劃分均在ICEM軟件中完成。流場的面網格形式為三角形,網格總數(shù)為75049,其中線網格數(shù)為4276,面網格數(shù)為70773。網格最小控制尺寸為0.1 mm,最大控制尺寸為 0.5 mm。 另外,考慮到間隙處的尺寸和輸油泵其余結構相差較大,將間隙處的網格進行了局部加密處理。輸出網格時求解器選擇為“Fluent_V4”,圖2為內流場的網格模型。3 數(shù)值計算方案

從圖3可以看出,隨著間隙的逐漸增大,出口壓力逐漸減小,壓力變化幅度逐漸降低,從間隙為0.5 mm工況開始逐步趨于平穩(wěn)狀態(tài),說明齒頂間隙與出口壓力之間呈現(xiàn)反比例函數(shù)關系。主要原因在于,隨著間隙的逐漸增大,摩擦功率損失減小,有效功率較高,出口壓力較大。3種轉速工況下,間隙0.4 mm工況下的壓力相較于間隙0.3 mm時分別降低了24.07%,29.67%, 32.01%。圖4 不同轉速下出口流量隨間隙的變化曲線

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于CFD的高壓內嚙合齒輪泵三維數(shù)值計算方法及其不平衡徑向力的研究[D]. 劉迎圓.浙江大學 2016

碩士論文
[1]外嚙合齒輪泵內部流場瞬態(tài)數(shù)值模擬研究[D]. 郭龍.蘭州理工大學 2017



本文編號：3329687