长短叶片泵轮对液力变矩器性能改进的研究

发布时间：2021-07-02 13:55

　　基于CFD对某双涡轮液力变矩器的泵轮叶片做长短配置情况进行研究,并与原泵轮流场对比分析,计算结果表明典型工况下变矩比和效率均有提升,在转速比i在0.519～0.692之间效率增幅1.31%～2.72%,启动工况变矩比k由3.91提高到4.10。泵轮短叶片能改善流场,减小长叶片脱流范围,将泵轮最高效率提升至97%以上。长短叶片泵轮有利于系统性能提升,拓宽一级涡轮高效区范围并增加输出扭矩,转换点工况略有延后。将长短叶片泵轮用于双涡轮液力变矩器具有一定的理论研究意义和工程应用价值。 

【文章来源】：液压与气动. 2020,(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

模型与网格划分

基于CFX对模型进行稳态计算,选择SST湍流模型,时间步长为0.0001 s,最大残差达到0.001为收敛条件,并使用各进口元件流量差值及扭矩和是否接近于0为辅助判定条件,最小计算步数为1500步,单周期计算域交界面均选择冻结转子并根据叶片数量设定交界面啮合角,壁面为无滑移,8#液力传动油密度为870 kg/m3,85 ℃时动力黏度0.00696 kg/(m·s-1),以临近工况计算结果为初始条件,各元件转速根据设计工况分别设定。泵轮转速约为2000 r/min,不同工况略有差异,一/二级涡轮转速和扭矩需根据原理图中关系计算,如图3所示,转换点工况前:

变矩比k=T2/T1,转速比i=n2/n1。其中,n1为输入转速,n2为输出转速,n21为一级涡轮转速,n22为二级涡轮转速;T1为输入扭矩,T2为输出扭矩,T21为一级涡轮叶片扭矩,T22为二级涡轮叶片扭矩;Z1, Z2,Z3,Z4为齿轮的齿数。2) 结果对比分析

【参考文献】：
期刊论文
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[2]液力变矩器流动数值模拟的发展与应用[J]. 马文星,王佳欣,刘春宝.  液压与气动. 2019(05)
[3]CFD仿真设计新型双涡轮导叶可调式液力变矩器[J]. 王迪,常山,岳彦炯.  热能动力工程. 2018(12)
[4]基于CFD的双涡轮液力变矩器的改进研究[J]. 石祥钟,孟燕,赵文鲁,刘安然.  液压与气动. 2016(05)
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[7]液力变矩器三维瞬态流场计算[J]. 刘春宝,马文星,朱喜林.  机械工程学报. 2010(14)
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博士论文
[1]轮式装载机液力传动系统节能研究[D]. 王松林.吉林大学 2015
[2]双涡轮液力变矩器转矩分配特性研究[D]. 才委.吉林大学 2009

硕士论文
[1]提高双涡轮液力变矩器低转速比工况性能研究[D]. 荣琼艳.河北工程大学 2018
[2]YJSW340双涡轮液力变矩器涡轮转矩分配规律与优化研究[D]. 鄢万斌.浙江大学 2013



本文编号：3260595