外嚙合齒輪泵運(yùn)行特征理論分析與數(shù)值計(jì)算.pdf

1、齒輪泵作為液壓源，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、自吸性能好、可靠性高，壽命長(zhǎng)特點(diǎn)，在眾多機(jī)械產(chǎn)品中得到了廣泛地應(yīng)用。
　　CB型外嚙合齒輪泵是本文的研究對(duì)象，其重要參數(shù):流量均勻性、壓力脈動(dòng)、疲勞強(qiáng)度、以及振動(dòng)噪聲是本文的研究重點(diǎn)。基于數(shù)值計(jì)算和理論分析的，提出來(lái)外嚙合齒輪泵性能的優(yōu)化方案。本文的主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　(1)基于外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)及工作原理，經(jīng)過(guò)合理的模型簡(jiǎn)化，定義其計(jì)算模型，分析得到其理論、瞬時(shí)流量的計(jì)算公

2、式，進(jìn)一步得到徑向力的計(jì)算公式。以此作為其設(shè)計(jì)及優(yōu)化的理論依據(jù)。
　　(2)利用FLUNENT中分析導(dǎo)入的二維CAXA模型，得到其內(nèi)部流場(chǎng)的速度分布和壓力分布特點(diǎn)。分別從理論計(jì)算和數(shù)值計(jì)算兩個(gè)角度出發(fā)，分析流量脈動(dòng)系數(shù)的影響因素。
　　(3)將齒輪泵的水體模型以及輪齒模型導(dǎo)入CFX軟件中，利用IMMERSEDSOLID侵入式實(shí)體模型進(jìn)行內(nèi)部壓力脈動(dòng)的分析。通過(guò)齒輪泵不同位置設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，檢測(cè)流量的波動(dòng)情況，后處理時(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行傅

3、里葉轉(zhuǎn)化，得到不同位置的振幅以及主頻。
　　(4)以輪齒的應(yīng)力校核理論為基礎(chǔ)，完成對(duì)輪齒的接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行理論計(jì)算。并將結(jié)果作為靜力學(xué)數(shù)值分析（即接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度在輪齒上的應(yīng)力云圖）的參照。
　　(5)建立外嚙合齒輪泵的三維模型，利用WORKBEACH中的模態(tài)分析模塊和瞬態(tài)分析模塊，計(jì)算其不同模態(tài)的振型以及振動(dòng)情況。將振動(dòng)數(shù)據(jù)作為激勵(lì)力，利用聲學(xué)分析軟件Virtual.Lab Acoustics，采用