球形叶片液压泵流量特性研究及结构设计
发布时间：2021-08-12 20:08
当前,液压技术作为实现现代传动与控制的关键基础技术之一,已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品等不可缺少的重要基础。叶片液压泵是液压系统中重要的元件,它被广泛应用于各类机械装备特别是工程机械领域。适应环保要求,减少漏油,降低噪声成为液压技术的主要发展趋势。目前,液压系统都存在漏油和噪声大的缺点。因此,开发出密封性能良好、噪声小的液压泵,对发展无泄漏的液压系统和研制低噪声液压元件具有重要意义。本文针对传统叶片液压泵流量小,输出压力较低,效率低等特点;提出一种新型结构的球形叶片液压泵,具有排量大、功率密度高的特点。通过建立球坐标对球形叶片液压泵的理论流量特性进行研究,最后对球形叶片液压泵进行结构优化设计。本文主要研究内容:（1）针对叶片液压泵排量小、输出压力较低的缺点,提出了一种新型结构的球形叶片液压泵,其泵腔为球形。完成了球形叶片液压泵的整体结构参数设计,包括配油锥结构设计、传动轴结构设计、斜盘结构设计、密封条结构设计以及泵体、端盖等零件的结构设计。（2）基于球形叶片液压泵的结构特点,通过建立球坐标,采用三重积分计算求解得出了球形叶片液压泵理论排量的计算公式,得到该球形叶片液压泵的理...
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的意义
1.2 国内外液压叶片泵研究现状
1.2.1 国外液压叶片泵研究现状
1.2.2 国内液压叶片泵研究现状
1.3 国内外叶片液压泵流量研究现状
1.4 有限元法及Workbench的应用现状
1.5 课题研究的主要内容
第二章 球形叶片液压泵结构设计
2.1 球形叶片液压泵的结构组成与工作原理
2.1.1 球形叶片液压泵的结构组成
2.1.2 球形叶片液压泵的工作原理
2.2 球形叶片液压泵结构设计
2.2.1 配油锥结构设计
2.2.2 传动轴结构设计
2.2.3 斜盘结构设计
2.2.4 密封条结构设计
2.2.5 泵体结构设计
2.3 本章小结
第三章 球形叶片液压泵流量特性分析
3.1 球形叶片液压泵排量计算
3.1.1 球面坐标系中三重积分的计算
3.1.2 球形叶片液压泵排量计算
3.2 球形叶片液压泵流量脉动分析
3.2.1 球形叶片液压泵的瞬时流量公式
3.2.2 球形叶片液压泵流量脉动影响因素分析
3.2.2.1 斜盘角度变化对流量脉动的影响
3.2.2.2 叶片数目对流量脉动的影响
3.3 本章小结
第四章 球形叶片液压泵载荷特性分析
4.1 传动轴载荷特性分析
4.1.1 叶片压强变化分析
4.1.2 叶片受力面积变化分析
4.1.3 叶片受力变化分析
4.1.4 叶片扭矩变化分析
4.1.5 传动轴扭矩变化分析
4.2 斜盘载荷特性分析
4.2.1 斜盘压强变化分析
4.2.2 斜盘受力面积分析
4.2.3 斜盘受力变化分析
4.3 本章小结
第五章 球形叶片液压泵结构优化设计
5.1 传动轴结构优化设计
5.1.1 传动轴应力应变分析
5.1.2 传动结构改进
5.1.3 传动轴疲劳分析
5.2 斜盘结构优化设计
5.2.1 斜盘强度校核
5.2.2 斜盘疲劳分析
5.3 配油锥结构改进设计
5.3.1 配油锥腰型槽设计
5.3.2 困油现象解决
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]轴向柱塞泵滑靴副功率损失特性[J]. 汤何胜,李晶,訚耀保. 中南大学学报(自然科学版). 2017(02)
[2]双定子力平衡轴向柱塞泵及其流量波动性分析[J]. 刘巧燕,闻德生,高俊峰. 中国机械工程. 2017(02)
[3]基于Workbench的水轮机轴疲劳寿命分析[J]. 赵玺,朱李,赖喜德,陈小明,苟秋琴. 中国农村水利水电. 2015(09)
[4]8L265柴油机曲轴的疲劳分析及结构优化[J]. 肖森,于学兵,陈小雷. 农业装备与车辆工程. 2015(08)
[5]基于CATIA和ADAMS的单级可调静子叶片系统仿真分析[J]. 胡明,郑龙席. 航空制造技术. 2014(08)
[6]Pre-Compression Volume on Flow Ripple Reduction of a Piston Pump[J]. XU Bing,SONG Yuechao,YANG Huayong. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2013(06)
[7]叶片厚度对轴流泵性能影响及内部流场分析[J]. 沙毅,侯丽艳. 农业工程学报. 2012(18)
[8]Performances of a Balanced Hydraulic Motor with Planetary Gear Train[J]. YU Hongying*,LUO Changjie,and WANG Huimin School of Mechatronics Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(04)
[9]柱塞泵的虚拟设计及其模态分析[J]. 牟小云. 机械制造与自动化. 2011(06)
[10]Optimal rotor wear design in hypotrochoidal gear pump using genetic algorithm[J]. KWON Soon-man,KIM Chang-Hyun,SHIN Joong-ho. Journal of Central South University of Technology. 2011(03)
博士论文
[1]基于中轴变换的叶片泵轴面流道设计方法[D]. 王鹏飞.浙江大学 2013
[2]轴向柱塞泵流量脉动及配流盘优化设计研究[D]. 马吉恩.浙江大学 2009
[3]含柔性固体的两相流动及前伸式双叶片污水泵研究[D]. 王准.江苏大学 2008
硕士论文
[1]柱塞泵及管路流固耦合振动特性研究[D]. 刘洋.太原理工大学 2016
[2]双叶片泵内固液两相流数值计算与试验测试[D]. 丁荣.江苏大学 2016
[3]轴向柱塞泵球面配流盘阻尼槽对流量脉动性影响的研究[D]. 单乐.兰州理工大学 2014
[4]基于QFD与FMECA的叶片泵质量特征优化模型研究[D]. 章万银.西华大学 2014
[5]数字式双作用变量叶片泵建模与仿真[D]. 李超.内蒙古工业大学 2014
[6]轴向柱塞泵配流盘阻尼槽特性分析及优化设计[D]. 王毅翔.浙江大学 2014
[7]轴向柱塞泵参数化设计与仿真研究[D]. 汪磊.辽宁工程技术大学 2013
[8]液压电机叶片泵样机的改进与实验[D]. 兰博杰.兰州理工大学 2011
[9]液压舵机一体化建模、仿真与动力学分析[D]. 唐凯.湘潭大学 2011
[10]往复泵曲轴疲劳强度分析及动载荷测试[D]. 徐志伟.上海交通大学 2011
本文编号：3338990
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的意义
1.2 国内外液压叶片泵研究现状
1.2.1 国外液压叶片泵研究现状
1.2.2 国内液压叶片泵研究现状
1.3 国内外叶片液压泵流量研究现状
1.4 有限元法及Workbench的应用现状
1.5 课题研究的主要内容
第二章 球形叶片液压泵结构设计
2.1 球形叶片液压泵的结构组成与工作原理
2.1.1 球形叶片液压泵的结构组成
2.1.2 球形叶片液压泵的工作原理
2.2 球形叶片液压泵结构设计
2.2.1 配油锥结构设计
2.2.2 传动轴结构设计
2.2.3 斜盘结构设计
2.2.4 密封条结构设计
2.2.5 泵体结构设计
2.3 本章小结
第三章 球形叶片液压泵流量特性分析
3.1 球形叶片液压泵排量计算
3.1.1 球面坐标系中三重积分的计算
3.1.2 球形叶片液压泵排量计算
3.2 球形叶片液压泵流量脉动分析
3.2.1 球形叶片液压泵的瞬时流量公式
3.2.2 球形叶片液压泵流量脉动影响因素分析
3.2.2.1 斜盘角度变化对流量脉动的影响
3.2.2.2 叶片数目对流量脉动的影响
3.3 本章小结
第四章 球形叶片液压泵载荷特性分析
4.1 传动轴载荷特性分析
4.1.1 叶片压强变化分析
4.1.2 叶片受力面积变化分析
4.1.3 叶片受力变化分析
4.1.4 叶片扭矩变化分析
4.1.5 传动轴扭矩变化分析
4.2 斜盘载荷特性分析
4.2.1 斜盘压强变化分析
4.2.2 斜盘受力面积分析
4.2.3 斜盘受力变化分析
4.3 本章小结
第五章 球形叶片液压泵结构优化设计
5.1 传动轴结构优化设计
5.1.1 传动轴应力应变分析
5.1.2 传动结构改进
5.1.3 传动轴疲劳分析
5.2 斜盘结构优化设计
5.2.1 斜盘强度校核
5.2.2 斜盘疲劳分析
5.3 配油锥结构改进设计
5.3.1 配油锥腰型槽设计
5.3.2 困油现象解决
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]轴向柱塞泵滑靴副功率损失特性[J]. 汤何胜,李晶,訚耀保. 中南大学学报(自然科学版). 2017(02)
[2]双定子力平衡轴向柱塞泵及其流量波动性分析[J]. 刘巧燕,闻德生,高俊峰. 中国机械工程. 2017(02)
[3]基于Workbench的水轮机轴疲劳寿命分析[J]. 赵玺,朱李,赖喜德,陈小明,苟秋琴. 中国农村水利水电. 2015(09)
[4]8L265柴油机曲轴的疲劳分析及结构优化[J]. 肖森,于学兵,陈小雷. 农业装备与车辆工程. 2015(08)
[5]基于CATIA和ADAMS的单级可调静子叶片系统仿真分析[J]. 胡明,郑龙席. 航空制造技术. 2014(08)
[6]Pre-Compression Volume on Flow Ripple Reduction of a Piston Pump[J]. XU Bing,SONG Yuechao,YANG Huayong. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2013(06)
[7]叶片厚度对轴流泵性能影响及内部流场分析[J]. 沙毅,侯丽艳. 农业工程学报. 2012(18)
[8]Performances of a Balanced Hydraulic Motor with Planetary Gear Train[J]. YU Hongying*,LUO Changjie,and WANG Huimin School of Mechatronics Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(04)
[9]柱塞泵的虚拟设计及其模态分析[J]. 牟小云. 机械制造与自动化. 2011(06)
[10]Optimal rotor wear design in hypotrochoidal gear pump using genetic algorithm[J]. KWON Soon-man,KIM Chang-Hyun,SHIN Joong-ho. Journal of Central South University of Technology. 2011(03)
博士论文
[1]基于中轴变换的叶片泵轴面流道设计方法[D]. 王鹏飞.浙江大学 2013
[2]轴向柱塞泵流量脉动及配流盘优化设计研究[D]. 马吉恩.浙江大学 2009
[3]含柔性固体的两相流动及前伸式双叶片污水泵研究[D]. 王准.江苏大学 2008
硕士论文
[1]柱塞泵及管路流固耦合振动特性研究[D]. 刘洋.太原理工大学 2016
[2]双叶片泵内固液两相流数值计算与试验测试[D]. 丁荣.江苏大学 2016
[3]轴向柱塞泵球面配流盘阻尼槽对流量脉动性影响的研究[D]. 单乐.兰州理工大学 2014
[4]基于QFD与FMECA的叶片泵质量特征优化模型研究[D]. 章万银.西华大学 2014
[5]数字式双作用变量叶片泵建模与仿真[D]. 李超.内蒙古工业大学 2014
[6]轴向柱塞泵配流盘阻尼槽特性分析及优化设计[D]. 王毅翔.浙江大学 2014
[7]轴向柱塞泵参数化设计与仿真研究[D]. 汪磊.辽宁工程技术大学 2013
[8]液压电机叶片泵样机的改进与实验[D]. 兰博杰.兰州理工大学 2011
[9]液压舵机一体化建模、仿真与动力学分析[D]. 唐凯.湘潭大学 2011
[10]往复泵曲轴疲劳强度分析及动载荷测试[D]. 徐志伟.上海交通大学 2011
本文编号：3338990
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