双线油气混合分配器喷油特性的研究

发布时间：2017-04-12 02:01

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【摘要】：油气润滑技术是近些年兴起的一种润滑方法，该技术属于“气液两相流体冷却润滑技术”，通过形成气液两相油膜把相对运动的摩擦面隔开来起到润滑作用。气液两相油膜与单相油膜比较，气液两相流具有更厚的油膜和更好的润滑膜形成率和润滑效果。 根据工况的不同和润滑点数的不同，可以将油气润滑系统分为不同的类型，其中双线式油气润滑系统通常适用于大量润滑点数的润滑工况场合。在双线油气润滑系统中，双线油气混合分配器是关键元件，其性能的好坏会直接影响到润滑系统的可靠性和稳定性。 双线油气混合分配器由双线分配器和混合块两部分组成，其中双线分配器是供油部分，通过其内部控制活塞和供油活塞的运动在一定时间内供应定量的润滑油到油气混合腔；而油气混合块的作用是把压缩空气和双线分配器供给的定量润滑油混合，然后通过混合管道输送到润滑点。 本文主要针对双线式油气润滑系统中的现有双线油气混合分配器进行研究，主要研究双线油气混合分配器中双线分配器的的工作状态和喷油特性。现有双线油气混合分配器通过调节双线分配器指示杆处的限位器来调节喷油量，这样的调节只能成对调节，而不同的润滑点需油量是不同的，所以这样就会造成润滑点的供油不足或供油过量，而导致欠润滑或过润滑。基于现有结构对其进行改进，在定量活塞两端并联加入两个节流孔，，设计出一种新型的可以单点调节喷油量的双线分配器；围绕喷油特性展开研究，得到节流孔的最佳最大直径，并且在该节流孔直径下，给定不同信号值分析节流口开度对出口喷油特性的影响，实现了单点调节流量的功能，得到节流孔横截面积的调节范围。 为了验证新型双线分配器的喷油特性，研究了在混合块内润滑油和压缩空气的混合过程。因为在油气润滑系统中，喷油速度与压缩空气速度在一定范围内配比才能够形成较好的环状流而不形成油雾，这样有利于形成比较均匀稳定的油气流稳定地输送到润滑点，达到油气润滑系统对油量的精确控制。 仿真结果表明，新型双线分配器在满足实际工况单点调节润滑油的功能的前提下，能够达到和现有双线分配器同样的喷油速度值和稳定性，可更好地适应复杂的润滑点工况，达到精良控制的目的，也为双线油气混合分配器的设计和改进提供理论指导。
【关键词】：油气润滑 双线分配器 油气混合器 AMEsim Fluent
【学位授予单位】：内蒙古科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH117.2
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 课题研究的背景9-10
• 1.2 双线油气混合分配器国内外研究现状10-11
• 1.3 双线油气混合分配器优点与局限性11-12
• 1.3.1 双线油气混合分配器优点11-12
• 1.3.2 双线油气混合分配器的局限性12
• 1.4 课题研究的意义12-13
• 1.5 课题研究的主要内容13-14
• 2 双线油气混合分配器性能分析的理论基础14-24
• 2.1 双线油气混合分配器概述14-17
• 2.1.1 油气混合器的工作原理及分类14-15
• 2.1.2 双线油气混合分配器15-17
• 2.2 双线分配器的理论基础17-20
• 2.2.1 流体力学理论基础17-18
• 2.2.2 滑阀的理论基础18-19
• 2.2.3 双线分配器数学模型19-20
• 2.3 气液两相流理论基础20-23
• 2.3.1 气液两相流的基本概念和主要参数20-21
• 2.3.2 气液两相流流型21-22
• 2.3.3 环状流的形成机理22-23
• 2.4 本章小结23-24
• 3 双线分配器的分析研究24-37
• 3.1 AMEsim概述24
• 3.2 双线分配器模型的建立24-30
• 3.2.1 油源的建模24-25
• 3.2.2 液压泵和电机的建模25-26
• 3.2.3 溢流阀的建模26
• 3.2.4 换向阀的建模26-27
• 3.2.5 双线分配器的建模27-29
• 3.2.6 双线分配器油路系统的建模29-30
• 3.3 双线分配器工作状态分析30-34
• 3.4 限位器调整下的双线分配器喷油特性34-35
• 3.5 本章小结35-37
• 4 新型双线分配器的设计及喷油特性分析37-45
• 4.1 新型双线分配器的设计原理37-38
• 4.2 新型双线分配器模型的建立38-39
• 4.3 新型双线分配器的工作状态分析39-40
• 4.4 新型双线分配器喷油特性的参数化分析40-43
• 4.4.1 不同节流孔最大直径对出口喷油特性的影响41-42
• 4.4.2 不同节流孔信号值对出口喷油特性的影响42-43
• 4.5 本章小结43-45
• 5 新型双线分配器喷油特性的验证45-55
• 5.1 CFD概述45-47
• 5.1.1 有限体积法45-46
• 5.1.2 控制方程46-47
• 5.1.3 湍流模型47
• 5.2 混合块流体模型的建立47-51
• 5.2.1 物理模型的建立47-48
• 5.2.2 网格化分48-49
• 5.2.3 计算模型的选择49
• 5.2.4 边界条件与初始条件49-51
• 5.3 仿真结果分析51-54
• 5.3.1 供油阶段流动状态51-53
• 5.3.2 供油停止后流动状态53
• 5.3.3 特定位置的周向流动状态53-54
• 5.4 本章小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-60
• 在学研究成果60-61
• 致谢61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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本文编号：300433