液体粘性联轴器的特性及内流场的数值模拟研究

发布时间：2020-04-17 05:29

【摘要】： 随着液体粘性传动技术的发展,液体粘性联轴器正日益广泛地应用到四轮驱动汽车之中。但是国内对应用于四轮驱动汽车的液体粘性联轴器的研究相对落后。本文在已有的理论和实践的基础上,从以下几个方面进行了深入的研究。建立了一种液体粘性联轴器剪切转矩计算数学模型。该模型综合考虑了温度、剪切率对硅油粘度影响,推导出粘性联轴器在剪切工作状态下转矩输出值的计算式。分析了油膜厚度、盘片尺寸、硅油粘度和填充率以及转速差等对液体粘性联轴器转矩特性影响。提出了较全面的液体粘性联轴器驼峰现象产生的机理,论述了驼峰触发和维持的必要条件。建立了驼峰触发时的压力、温度以及驼峰输出扭矩计算模型,并进行了计算,与试验结果吻合较好。对于驼峰现象的研究具有指导意义。应用计算流体力学Fluent软件对液体粘性联轴器内部气液两相流动进行了数值计算。模拟采用非定常、可压缩的低Re的k-e模型,以压力、硅油分布等参数的流场分布图形方式输出模拟结果。分析这些结果得知,液体粘性联轴器内外盘片的孔槽和空气的分布对其工作特性有重要影响,分析结果与公开的相关研究结果吻合较好,为液体粘性联轴器的设计研究提供了理论依据。建立了液体粘性联轴器试验台,阐述了液体粘性联轴器试验原理、试验台系统结构和数据采集控制系统。对液体粘性联轴器进行试验,将得到的试验数据和仿真曲线进行对比分析。
【图文】：

汽车传动系统,四轮驱动

图 1-1 装备 LVC 的汽车传动系统结构简图轴间差速器用于四轮驱动系统具有很多独特的优点对四轮驱动（Four-wheel-drive,以下简称 4WD）汽车围逐渐扩大到一般用途的车辆，如高性能轿车。这为了提高汽车的牵引性和通过性，更重要的是为了和制动性。所以这项技术在汽车四轮驱动系统中具有发展的一种潮流。提高汽车性能的重要新技术，国内这项技术的应用国内厂家的相关产品，而市场对于轻型 SUV 和四轮增长。然而，我国在该领域的研究相对落后，特别此本课题的开展十分迫切并具有重要现实意义。联轴器国内外研究状况传动是近年来流体传动中一门新兴的学科，它与液念和工作原理上有着本质的不同。液压传动基于帕

液体粘性,四轮驱动,联轴器,传动系

图 1-2 LVC 在传动系中应用综上所述，液体粘性联轴器作为全时四轮驱动系统是一个较好的装而，我国在该领域的研究相对落后，，从提高车辆机动性和越野性方面考用性能先进的全时四轮驱动系统是一项有重要意义和十分迫切的任务。主要针对液体粘性联轴器这一重要部件进行研究。1.4 本课题的研究内容本文以液体粘性联轴器为研究对象，在前人研究成果的基础上进一其剪切转矩的计算模型，应用流体计算软件对 LVC 内部流场进行分析，峰状态进行研究，并设计实验台进行实验研究，内容如下：1、对 LVC 的原理结构和其内部的硅油进行分析讨论。2、建立一个综合考虑影响 LVC 工作特性各种因素的计算其剪切转的数学模型，并建立其计算机仿真模型，对液体粘性联轴器的影响参数析讨论。3、详细分析了液体粘性联轴器驼峰现象，说明了驼峰触发和维持的
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH133.4

【引证文献】