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基于粒子群算法燃油齿轮泵多目标优化设计 被引量：1
1
作者 王建森 李文宣 +3 位作者 司国雷 陈君辉 杨广胜 魏列江 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期150-155,共6页
针对某型航空燃油齿轮泵的性能需求指标,为了实现泵低流量脉动特性及轻量化设计要求,以瞬时几何流量脉动率和齿轮泵体积最小为优化目标,以齿数、模数、压力角、变位系数及齿宽为设计变量,并结合相应约束条件建立了齿轮泵优化设计模型,... 针对某型航空燃油齿轮泵的性能需求指标,为了实现泵低流量脉动特性及轻量化设计要求,以瞬时几何流量脉动率和齿轮泵体积最小为优化目标,以齿数、模数、压力角、变位系数及齿宽为设计变量,并结合相应约束条件建立了齿轮泵优化设计模型,利用粒子群多目标优化算法进行寻优计算;绘制了优化目标对应的Pareto曲线,从中选出了一组满足设计要求的齿轮参数。并利用计算流体力学方法对该参数下的齿轮泵内部流场参数分布及瞬时几何流量特性进行了模拟分析,验证了所提方案的可行性。最后,完成了样机的加工制造及性能测试。结果表明:泵的实际输出流量与理论流量的一致性好,验证了优化模型及设计方法的可行性,为后续燃油齿轮泵进一步改进定型奠定了基础。 展开更多
关键词 燃油齿轮泵 多目标优化 流量脉动率 齿轮泵体积 粒子群算法
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摆线齿轮泵转子建模设计与流量特性仿真分析 被引量：1
2
作者 刘国宁 吕展博 武昊天 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期172-179,共8页
CB-B系列摆线齿轮泵通常被用作航空发动机燃油泵测试系统中的油液增压泵,为确保测试系统在高压和高振动环境下能够稳定油压并均匀供给油量,需要进行建模设计和流量特性分析。目前摆线泵齿廓参数设计多依赖传统机械理论分析,未能结合流... CB-B系列摆线齿轮泵通常被用作航空发动机燃油泵测试系统中的油液增压泵,为确保测试系统在高压和高振动环境下能够稳定油压并均匀供给油量,需要进行建模设计和流量特性分析。目前摆线泵齿廓参数设计多依赖传统机械理论分析,未能结合流量特性分析,工作可靠性不高。通过分析转子副啮合特性,确定弧径系数与创成系数,结合流体特性优化配流面结构,建立转子模型。流量分析采用基于转子几何特征的集中参数思想,离散泵内流体域,计算各腔室动态流量,对泵体泄漏情况进行归类分析,建立数学流体模型。最后利用AMESim平台搭建摆线泵动态流量模型,与优化前相比,误差控制在1%,流量不均匀系数低于5%,出口压力波动在2%以内,满足工作需求。 展开更多
关键词 齿廓参数 啮合特性 流量特性 泄漏分析 仿真模拟
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航空燃油斜齿轮泵瞬时几何流量的计算方法
3
作者 王建森 李文宣 +3 位作者 司国雷 陈君辉 闫红亮 王旭 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期1040-1050,共11页
为了明确斜齿结构对泵瞬时几何流量特性的影响规律,以某型渐开线外啮合航空燃油斜齿轮泵为研究对象,对瞬时几何流量的计算方法进行探究.将泵的密封排油容腔看成由轴向多层切片堆叠而成,每一层切片端面的轴向投影为分段光滑曲线构成的单... 为了明确斜齿结构对泵瞬时几何流量特性的影响规律,以某型渐开线外啮合航空燃油斜齿轮泵为研究对象,对瞬时几何流量的计算方法进行探究.将泵的密封排油容腔看成由轴向多层切片堆叠而成,每一层切片端面的轴向投影为分段光滑曲线构成的单连通域,基于齿廓参数化建模方法建立各层投影面几何域边界分段曲线的数学模型.利用格林公式计算得到各层几何域的面积和各层切片的体积,沿轴向叠加求和得到排油容腔总体积,更新齿轮转角,可得排油容腔的体积变化量和齿轮泵的瞬时几何流量特性.经案例计算表明,与端面渐开线参数相同的直齿轮泵相比,当吸排油可靠隔离设有卸荷槽结构及有侧隙啮合时,齿宽一定,斜齿轮螺旋角越大,泵的平均输出流量变小,流量脉动率略有增大;螺旋角不变,齿宽越大,泵的平均输出流量越大,流量脉动率略有增大;当排油侧无卸荷槽时,增大螺旋角和齿宽可以降低流量脉动. 展开更多
关键词 斜齿轮泵 渐开线齿形 外啮合 瞬时几何流量
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基于HP滤波和自回归求和移动平均的齿轮泵磨损温升预测方法
4
作者 王晓晖 陈彪 +2 位作者 高文科 张鑫 苗森春 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 2025年第5期43-49,共7页
为定量评估齿轮泵运行状态,基于外特性参数温度,提出一种滤波方法和时间序列模型结合的齿轮泵油温预测方法.首先,基于HP(Hodrick-Prescott)滤波方法对齿轮泵油液试验温差数据进行分解,提取趋势项时间序列,然后通过时间序列分析方法构建H... 为定量评估齿轮泵运行状态,基于外特性参数温度,提出一种滤波方法和时间序列模型结合的齿轮泵油温预测方法.首先,基于HP(Hodrick-Prescott)滤波方法对齿轮泵油液试验温差数据进行分解,提取趋势项时间序列,然后通过时间序列分析方法构建HP自回归整合移动平均(Hodrick-Prescott autoregressive integrated moving average,HP-ARIMA)模型预测齿轮泵油液温差,最后分析了预测步长对模型精度的影响.结果表明:基于HP-ARIMA(5,2,0)模型的预测结果与6组试验温差数据的平均绝对百分比误差小于0.58%,其比传统时间序列模型预测结果的平均绝对百分比误差减少了1.71%,因此,HP-ARIMA(5,2,0)模型在齿轮泵磨损温升预测方面具有较好的准确性和适应性;但需注意的是,该模型的预测步长超过40步后精度下降迅速,建议该模型最大预测步长不超过40步. 展开更多
关键词 齿轮泵 温度预测 HP滤波 ARIMA模型
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基于ICEEMDAN算法的高速双圆弧斜齿轮泵振动试验特性分析
5
作者 董庆伟 李博 +2 位作者 李阁强 韩帅康 皇甫科维 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期151-157,共7页
针对双圆弧斜齿轮泵高速工况下引起的振动问题,以过渡曲线为正弦曲线的双圆弧斜齿轮泵为研究对象,搭建液压工作站,以转速与压力负载为变量,采集不同转速与压力负载下泵的进油口、出油口与泵体上侧的振动信号,然后对数据进行时、频域分... 针对双圆弧斜齿轮泵高速工况下引起的振动问题,以过渡曲线为正弦曲线的双圆弧斜齿轮泵为研究对象,搭建液压工作站,以转速与压力负载为变量,采集不同转速与压力负载下泵的进油口、出油口与泵体上侧的振动信号,然后对数据进行时、频域分析。在此基础上,基于增强型完全集合经验模态分解(ICEEMDAN)算法对数据进行特征提取,通过模糊熵与峭度构建的综合指标选取内在模态函数分量(IMF)进行分析,得到双圆弧斜齿轮泵在不同转速和压力负载工况下的振动特性。结果表明:在所测工况下,出油口区域的振动幅度普遍高于进油口和泵体上侧区域,而且压力负载对泵的振动分布具有一定影响;在恒定压力负载下,泵的振动幅值随转速的提高而增加,且这种增长随转速的提高而加剧;在恒定转速下,泵的振动幅度整体趋势随着压力负载的增加而上升,但在特定压力负载点出现下降。 展开更多
关键词 斜齿轮泵 高速工况 振动特性 增强型完全集合经验模态分解(ICEEMDAN)算法
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齿轮泵用内啮合无干涉齿廓副设计新方法
6
作者 李云峰 《流体机械》 北大核心 2025年第7期79-85,共7页
为简化齿轮泵用内啮合无干涉齿廓副设计的复杂性,提出了一种由无干涉主动齿廓直接得到复杂的无干涉从动齿廓设计新方法。以共轭距和传动角为设计参数,建立内共轭齿廓副的通用坐标方程,通过分析齿廓干涉和干涉处坐标异向变动关系,提出零... 为简化齿轮泵用内啮合无干涉齿廓副设计的复杂性,提出了一种由无干涉主动齿廓直接得到复杂的无干涉从动齿廓设计新方法。以共轭距和传动角为设计参数,建立内共轭齿廓副的通用坐标方程,通过分析齿廓干涉和干涉处坐标异向变动关系,提出零坐标导数及无干涉最小啮合角创新方法,通过渐开线和直线齿廓设计进行了应用验证。结果表明,无量纲共轭距和传动角为重合度、啮合角和主动轮齿数的函数式,函数式可由主动齿廓的曲线类型确定;零坐标导数法等价于零曲率半径法,最小啮合角仅为重合度和主动轮齿数的函数式;主、从动轮齿数为6,9,重合度为1.04,标准压力角(20°)和标准齿顶高系数(1.0)时,渐开线内啮合齿廓副的无干涉最小啮合角为28.57º;主、从动轮齿数为9,12,重合度为1.3时,直线内啮合齿廓副的无干涉最小啮合角为42º。研究得出零坐标导数方法简单,啮合角设计理论正确可靠,能适用于任何内啮合齿廓副的无干涉设计。 展开更多
关键词 内啮合齿廓副 无干涉齿廓设计 零坐标导数 最小啮合角 零曲率半径 渐开线齿轮 直线齿轮
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航空圆弧齿轮泵多齿腔内流量脉动特性研究
7
作者 邢毅真 黎义斌 +2 位作者 张生福 井卫民 孟庆武 《航空动力学报》 北大核心 2025年第2期466-478,共13页
为研究齿轮齿数对燃油圆弧齿轮泵流量脉动特性的影响规律,利用RNG(re-normalization group)k-ε湍流模型对6~9齿的圆弧齿轮泵进行三维瞬态流场数值模拟,推导其瞬时流量的数学模型,揭示齿数对该泵流量特性的影响规律。结果表明:齿轮齿数... 为研究齿轮齿数对燃油圆弧齿轮泵流量脉动特性的影响规律,利用RNG(re-normalization group)k-ε湍流模型对6~9齿的圆弧齿轮泵进行三维瞬态流场数值模拟,推导其瞬时流量的数学模型,揭示齿数对该泵流量特性的影响规律。结果表明:齿轮齿数对该齿轮泵性能有显著影响,以转速为2000 r/min、进出口压差为8 MPa工况为例,7齿、8齿、9齿泵的出口容积效率较6齿泵相比依次变化:+18.34%、+7.15%、+20.70%。随着齿轮齿数的增加,齿轮所受径向、轴向激励力脉动幅值显降低,7齿、8齿、9齿齿轮径向激励力均值较6齿齿轮相比依次变化:−19.84%、−26.77%、−29.82%,轴向激励力均值较6齿齿轮相比依次变化:−10.37%、−77.64%、−61.49%。通过小波变换对齿轮径向、轴向受力脉动频率进行分析,其脉动频率与齿轮啮合次数呈周期性相关。 展开更多
关键词 圆弧齿轮泵 齿轮齿数 流量特性 激励力 小波变换
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流场载荷激励下多级液压泵转子系统不平衡响应分析
8
作者 王郎 张小顺 +1 位作者 徐伟 赵先锋 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期137-142,共6页
为了研究流场载荷激励下离心泵与齿轮泵组合而成的多级液压泵转子系统产生一阶临界转速的主要原因及其共振频率,基于PumpLinx仿真软件求解该多级液压泵的流场载荷,并建立由滑动轴承与弹性支撑的多级液泵转子系统的动力学模型。采用谐响... 为了研究流场载荷激励下离心泵与齿轮泵组合而成的多级液压泵转子系统产生一阶临界转速的主要原因及其共振频率,基于PumpLinx仿真软件求解该多级液压泵的流场载荷,并建立由滑动轴承与弹性支撑的多级液泵转子系统的动力学模型。采用谐响应分析法结合模态实验验证,研究系统振动特性。结果表明:流场载荷分布未呈现特定变化规律,位于低压区的离心泵转子部件表面所受载荷远低于高压区齿轮泵转子部件表面;齿轮轴承支撑处的变形是导致该转子系统产生一阶临界转速的主要因素;在0~3000 Hz扫频范围内,该转子系统共有3个共振频率值,分别为120、770、1720 Hz;引起转子系统产生共振的主要振型为导叶轮、叶轮及叶轮轴的弯振。 展开更多
关键词 多级液压泵 转子系统 流场载荷 谐响应分析 共振频率
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微流体驱动的微型齿轮泵开发
9
作者 何叶 谢兆豪 +1 位作者 黄中锴 蒋卓 《机床与液压》 北大核心 2025年第2期113-118,共6页
驱动微流体的外置泵普遍存在固定体积偏大、稳定性不足或无法连续进样等问题,一定程度上限制了微流控的发展。针对此问题,通过调查各类液体驱动泵的应用特点,提出一款流量小、脉动小、流量随转速可调的齿轮泵。根据理论分析,选用聚醚醚... 驱动微流体的外置泵普遍存在固定体积偏大、稳定性不足或无法连续进样等问题,一定程度上限制了微流控的发展。针对此问题,通过调查各类液体驱动泵的应用特点,提出一款流量小、脉动小、流量随转速可调的齿轮泵。根据理论分析,选用聚醚醚酮(PEEK)作为齿轮材料,排量设定为0.026 mL/r。此外,齿轮室和传动轴由316L材料制成,并由相应的伺服电机驱动。实验结果表明:齿轮泵流量最低可实现0.3 mL/min,最高可达60 mL/min;此外,测试泵的流量脉动率为3.5%,搭载微型阻尼器后脉动率可降低至1%左右。该齿轮泵具有稳定高效、操作方便等特点,可应用于微流体稳定运送等场景。 展开更多
关键词 微流控 微型齿轮泵 微流体驱动
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航空齿轮泵内部间隙对其性能的影响研究
10
作者 王晓全 王维军 陈红杏 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期27-32,40,共7页
齿轮泵是航空发动机燃油系统的核心动力部件,齿轮与泵体的配合间隙是影响其性能的关键参数。本研究建立了某导弹航空发动机燃油系统中所应用的小流量电动燃油齿轮泵的三维流场模型,利用动网格技术模拟了齿轮泵内动态流动状态,研究了齿... 齿轮泵是航空发动机燃油系统的核心动力部件,齿轮与泵体的配合间隙是影响其性能的关键参数。本研究建立了某导弹航空发动机燃油系统中所应用的小流量电动燃油齿轮泵的三维流场模型,利用动网格技术模拟了齿轮泵内动态流动状态,研究了齿轮径向间隙和轴向端面间隙参数的变化对齿轮泵性能的影响,并对计算结果进行了试验验证。通过研究发现:小流量航空齿轮泵内部间隙大小对其性能影响程度显著,传统公式计算无法精确计算间隙泄漏量大小,其计算结果通常偏大;容积效率随径向和轴向端面间隙的增加均呈现出非线性快速降低,流量脉动幅度随轴向端面间隙增大而降低;对于小尺寸、小流量的航空齿轮泵,为确保其容积效率,应当严格控制其径向和轴向端面间隙的范围。该研究内容对小流量齿轮泵研制生产具有一定指导意义。 展开更多
关键词 航空齿轮泵 内部间隙 容积效率 流量脉动 数值模拟
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摆线型内啮合齿轮泵参数设计与间隙优化
11
作者 刘天旭 许孟辉 +3 位作者 郭伟 罗力成 赖俊斌 赵燕乐 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第3期34-40,共7页
摆线型内啮合齿轮泵由于其具有结构紧凑、泄漏量小、流量脉动小、噪声低等优点,成为了为新能源汽车传动系统提供冷却和润滑的关键零部件。为了设计一款适用于某车辆传动液压系统的高性能油泵,根据该系统的流量和压力需求,采用遍历方式... 摆线型内啮合齿轮泵由于其具有结构紧凑、泄漏量小、流量脉动小、噪声低等优点,成为了为新能源汽车传动系统提供冷却和润滑的关键零部件。为了设计一款适用于某车辆传动液压系统的高性能油泵,根据该系统的流量和压力需求,采用遍历方式优化齿形参数,同时利用等距修形方法对内转子齿廓进行修形。修形后产生的齿侧间隙会影响泵体的性能,因此把容积效率和流量脉动率作为齿轮泵的性能指标,考虑空化对泵体寿命的影响,基于Pumplinx仿真软件对泵体流体域进行数值模拟。通过建立不同的齿侧间隙和轴向间隙模型,分析不同工况下间隙对油泵容积效率、流量脉动率和空化现象的影响,结果表明:在低转速下,随着齿侧间隙和轴向间隙的增加,容积效率急剧减小,流量脉动率急剧增加,但间隙变小,空化现象也会加剧,轴向间隙对空化影响较小,齿侧间隙是造成空化的主要原因。综合考虑仿真结果和加工成本,优选齿侧间隙修形尺寸为0.02 mm,轴向间隙范围在0.01~0.03 mm之间。最后根据齿形参数和间隙优选结果试制样机,搭建油泵液压实验台,验证了仿真结果的准确性和摆线泵设计优化的合理性。 展开更多
关键词 摆线型内啮合齿轮泵 参数设计 流场仿真 容积效率 试验验证
原文传递
径向柱塞式液压马达等接触应力内曲线分析
12
作者 毛文亮 赵彦军 +1 位作者 柴红强 乔扬 《机床与液压》 北大核心 2025年第7期156-163,共8页
内曲线液压马达柱塞副的运动规律完全取决于导轨曲线形式。为了设计出性能优异的内曲线,介绍液压马达柱塞副组件的基本构成及工作原理。在忽略一些影响较小作用力的基础上,对柱塞副组件进行受力分析,并采用幅角函数法推导滚轮-导轨副接... 内曲线液压马达柱塞副的运动规律完全取决于导轨曲线形式。为了设计出性能优异的内曲线,介绍液压马达柱塞副组件的基本构成及工作原理。在忽略一些影响较小作用力的基础上,对柱塞副组件进行受力分析,并采用幅角函数法推导滚轮-导轨副接触力方程。通过分析滚轮-导轨副接触状态,确认该接触满足赫兹理论应用条件。运用弹性接触赫兹理论,同时编制MATLAB程序求解等接触应力曲线隐式微分方程组。最后,明确影响内曲线性能的基本参数,采用控制变量法分析极径初值对关键工作参数的影响,并在此基础上选取合理初值设计出十作用液压马达内曲线。结果表明:极径初值三阶导数对内曲线性能影响可忽略;随着一阶与二阶导数增加,滚轮与导轨接触点极径逐渐增大;随着一阶导数增加,理论曲线的连续性就变差,有效接触角减小,柱塞-滚轮副行程先增大后减小,滚轮与导轨间接触应力不断减小;随着二阶导数增加,柱塞-滚轮副行程逐渐增大,滚轮与导轨间接触应力变化不明显。 展开更多
关键词 液压马达 径向柱塞式 多作用内曲线 等接触应力内曲线
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主动悬架液压单元泵侧性能研究
13
作者 刘铁飞 田清 《内燃机》 2025年第3期29-34,共6页
基于Pumplinx仿真分析软件,对主动悬架液压单元油泵不同进油压力情况下的容积效率、内部瞬态压力、气蚀和压力脉动进行数值模拟分析对比。研究结果表明:对比自吸情况,入口正压200kPa时容积效率提高了3.2%,油腔内部最大瞬态压力的幅值差... 基于Pumplinx仿真分析软件,对主动悬架液压单元油泵不同进油压力情况下的容积效率、内部瞬态压力、气蚀和压力脉动进行数值模拟分析对比。研究结果表明:对比自吸情况,入口正压200kPa时容积效率提高了3.2%,油腔内部最大瞬态压力的幅值差异小,仅为+0.24%/-0.08%,出口压力脉动有明显降低,幅值相对降低18.93%,汽蚀有明显改善,气体分数从0.7~0.8降低为0.3~0.4。针对油泵出油口压力脉动降低提出了优化方案,并对优化后油泵的流量性能进行了实际测试验证。相关工作为液压单元油泵的设计优化提供了参考依据。 展开更多
关键词 主动悬架 内啮合齿轮泵 入口压力 液压单元
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直线共轭内啮合齿轮泵齿廓曲线数学模型研究
14
作者 陈晓斐 汪玉凤 齐甜甜 《科技与创新》 2025年第10期6-8,13,共4页
液压系统因具有传动力量大、易于传递及配置等特点,被广泛应用于工业、民用行业。液压泵作为液压系统的核心部件,对液压系统的运行起着至关重要的作用。随着科学技术的发展,对液压泵的研究不断深入,各种性能更好的液压泵也被研发了出来... 液压系统因具有传动力量大、易于传递及配置等特点,被广泛应用于工业、民用行业。液压泵作为液压系统的核心部件,对液压系统的运行起着至关重要的作用。随着科学技术的发展,对液压泵的研究不断深入,各种性能更好的液压泵也被研发了出来。直线共轭内啮合齿轮泵就是一种新型内啮合齿轮泵,该泵具有结构简单、使用寿命长、产生噪声小等优点,被广泛应用于各类液压系统中。基于对该齿轮泵工作流程及齿廓啮合原理的深入剖析,借助坐标变换法与齿廓法线法获取内外齿轮的齿廓线方程,并借助MATLAB软件实现直线齿廓及直线共轭齿廓拟合曲线的绘制工作。通过运动仿真及分析计算,验证了啮合曲线的正确性,最终获取了直线共轭内啮合齿轮泵齿轮副的完整齿廓曲线,对分析直线共轭内啮合齿轮泵流动特性的变化规律,提高齿轮泵的性能,改善整体液压系统的工作效率都具有重要的指导意义及参考价值。 展开更多
关键词 直线共轭 齿轮泵 齿廓曲线 干涉验证
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介质黏度对外啮合齿轮泵内涡流特性的影响
15
作者 陈君辉 司国雷 +2 位作者 陈川 史广泰 孙国栋 《西华大学学报(自然科学版)》 2025年第2期11-16,共6页
外啮合齿轮泵在高黏度工况下经常存在泄漏流、二次流等不稳定流动现象,对齿轮泵的运行产生很大影响。为了探索这些不稳定涡量的特性,对外啮合齿轮泵内不稳定涡量的流动特性进行分析。结果表明:黏度的增加可以改善齿轮泵内的流动状态,但... 外啮合齿轮泵在高黏度工况下经常存在泄漏流、二次流等不稳定流动现象,对齿轮泵的运行产生很大影响。为了探索这些不稳定涡量的特性,对外啮合齿轮泵内不稳定涡量的流动特性进行分析。结果表明:黏度的增加可以改善齿轮泵内的流动状态,但会导致齿轮泵内的高压区和低压区明显增加,而出口流量逐渐减小;黏度越大泵出口流量变化趋于稳定需要的时间更长;在一个周期内,吸油腔的进口位置从没有旋涡到出现大小相等旋转方向相反的旋涡,旋涡逐渐增加随后脱落消散;从T_(0)+1/5T时刻开始,较大的旋涡出现在齿轮啮合处和排油腔内,且在排油腔内形成明显的“马蹄形”涡;黏度越大,齿轮泵在一个周期内同一位置的旋涡强度越小。 展开更多
关键词 黏度 齿轮泵 涡流 非定常计算
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高压齿轮泵结合面密封性优化研究
16
作者 刘帅祥 王段林 张亚明 《河南科技》 2025年第14期45-49,共5页
【目的】解决高压齿轮泵在外场出现结合面漏油问题,提高高压齿轮泵结合面的密封性能,确保其可靠运行,为相关工程应用提供有效解决方案。【方法】针对结合面漏油故障,运用故障树分析工具查找问题原因。在此基础上,对影响因素进行全面深... 【目的】解决高压齿轮泵在外场出现结合面漏油问题,提高高压齿轮泵结合面的密封性能,确保其可靠运行,为相关工程应用提供有效解决方案。【方法】针对结合面漏油故障,运用故障树分析工具查找问题原因。在此基础上,对影响因素进行全面深入的理论分析,构建精确的物理模型,运用ANSYS软件,模拟实际工况下密封端盖的变形情况,分析各因素对密封性能的影响,开展优化试验验证。【结果】确定了密封端盖变形量、密封圈压缩率及结合面密封结构的螺钉紧固方式为影响密封性能的关键因素。通过优化密封结构设计,将密封圈压缩率精准控制在18.1%~27.5%,显著提升了密封效果;提高零件强度,增强了结构稳定性;采用对角/逐步拧紧的螺钉紧固方式,有效减少了结合面的泄漏风险。【结论】成功解决了某高压齿轮泵结合面漏油问题,大幅提高了其密封性能,保证了高压齿轮泵稳定、可靠运行,研究成果对高压齿轮泵的设计优化与实际应用具有重要参考意义。 展开更多
关键词 高压齿轮泵 结合面密封 故障树分析法(FTA) 变形
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管内壁镀铬层腐蚀原因分析及解决方法
17
作者 刘杰 余燕文 李玉军 《机械研究与应用》 2025年第2期156-158,共3页
该文对管形零件不同部位内壁镀铬层的腐蚀原因进行了分析并给出了解决方法。通过改进加工工艺,避免了螺孔周围镀铬层崩落造成的腐蚀;通过改进尾部管口帽,解决了因尾部积水造成的大面积腐蚀;通过控制镀铬层厚度以及镀后封闭处理和日常维... 该文对管形零件不同部位内壁镀铬层的腐蚀原因进行了分析并给出了解决方法。通过改进加工工艺,避免了螺孔周围镀铬层崩落造成的腐蚀;通过改进尾部管口帽,解决了因尾部积水造成的大面积腐蚀;通过控制镀铬层厚度以及镀后封闭处理和日常维护保养,改善了其他部位镀铬层的腐蚀。以上解决方法对提高产品使用寿命具有重要意义。 展开更多
关键词 镀铬层 腐蚀 原因分析 解决方法
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微型涡喷发动机齿轮泵流场分析与结构优化
18
作者 谭帅极 冯治国 +1 位作者 何林 赵磊 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期12-16,共5页
针对某微型涡喷发动机的燃油齿轮泵齿轮磨损严重问题,优化设计了外啮合齿轮泵结构,建立了涡喷发动机齿轮泵内部流场的CFD模型,利用Fluent计算齿轮泵的内部流场特性,分析齿轮泵内部流场的压力、速度分布,使用流固耦合方法研究了齿轮泵的... 针对某微型涡喷发动机的燃油齿轮泵齿轮磨损严重问题,优化设计了外啮合齿轮泵结构,建立了涡喷发动机齿轮泵内部流场的CFD模型,利用Fluent计算齿轮泵的内部流场特性,分析齿轮泵内部流场的压力、速度分布,使用流固耦合方法研究了齿轮泵的变形。结果表明:优化设计后的齿轮泵最大静压发生在排油腔啮合处,最大静压小于未优化设计齿轮泵的最大静压。有效降低了齿轮泵轮齿受到的压力;优化设计后的齿轮泵径向变形程度小于未优化设计的齿轮泵径向变形,有效降低了齿轮泵轮齿变形程度;优化设计后的齿轮泵流速与未优化设计的齿轮泵流速基本相同,对控制精度没有影响。 展开更多
关键词 齿轮泵磨损 结构优化 CFD模型 流固耦合
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基于NSGA-Ⅱ的滑油泵叶轮结构优化设计 被引量：3
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作者 孙永国 金欣 +2 位作者 薛冬 单建平 石晓春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期559-569,共11页
滑油泵常需要在高空、低压工况下稳定运转,常会出现供油不足、效率降低等问题。为了得到满足设计要求且具有最佳性能的滑油泵,以某直升机用滑油泵叶轮为研究对象,对其结构进行优化设计。选择高空两个典型工况的效率与扬程作为优化目标,... 滑油泵常需要在高空、低压工况下稳定运转,常会出现供油不足、效率降低等问题。为了得到满足设计要求且具有最佳性能的滑油泵,以某直升机用滑油泵叶轮为研究对象,对其结构进行优化设计。选择高空两个典型工况的效率与扬程作为优化目标,利用NSGA-Ⅱ算法对滑油泵叶轮几何参数进行寻优,对优化前后的滑油泵效率、扬程进行对比分析。采用CFD流体仿真及实验方法对优化结果进行对比验证。结果表明:所选优化参数对滑油泵性能有较大影响,优化后的滑油泵叶片位置附近流动更加平稳,高低压区域过渡平缓,能量损失更小,且降低了汽蚀发生的可能性;优化后的滑油泵设计点扬程提高2.6 m,效率提高2.86%。 展开更多
关键词 滑油泵叶轮 优化设计 非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ 扬程 效率
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同一凸转子上节圆内、外工作轮廓间的互求机制
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作者 李玉龙 刘萍 宋安然 《机械传动》 北大核心 2025年第4期25-29,共5页
【目的】凸转子轮廓因具有直接决定产品性能的特点而一直备受关注,但其构造也因需借助两个转子轮廓的共轭操作而相对复杂。为此,提出一种基于单一转子的简单构造方法,以期有效降低轮廓构造的难度。【方法】首先,针对由两个完全相同转子... 【目的】凸转子轮廓因具有直接决定产品性能的特点而一直备受关注,但其构造也因需借助两个转子轮廓的共轭操作而相对复杂。为此,提出一种基于单一转子的简单构造方法,以期有效降低轮廓构造的难度。【方法】首先,针对由两个完全相同转子组成的转子副,基于其轮廓在节点啮合时简单的节点对称关系及其同步的共轭旋转规律,演绎出转子副非节点啮合时的共轭轮廓关系;其次,由简化到同一转子上节圆内、外工作轮廓间的互求关系,揭示出同一转子上节圆内、外工作轮廓间具有节点轴和瞬切轴先后对称的双轴对称机制;最后,以节圆的转角为直接变量,共轭的法向长度和传动角为间接变量,快速构建出工作轮廓的量纲一方程及其双轴对称矩阵。【结果】以圆弧工作轮廓为例的结果表明,双轴对称关系极便于转子轮廓的高效构造,真正实现了将两个转子轮廓间复杂的共轭关系,转化成同一转子上节圆内、外工作轮廓间简单的互求关系。量纲一方程及其双轴对称矩阵正确可靠,具有普适于圆柱齿轮、转子轮廓构造上的应用价值,从而为后续进一步的推广应用奠定基础。 展开更多
关键词 凸转子 轮廓构造 量纲一构造方程 双轴对称矩阵 法向长度 传动角
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