全水润滑超高压海水泵效率分析

发布时间：2017-10-10 20:04

  本文关键词：全水润滑超高压海水泵效率分析

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【摘要】：大深度潜器是深海开发的重要工具。浮力调节系统是深潜器的重要组成部分，而超高压海水泵是该系统的核心。现有的高压海水泵多为油水分离结构，存在着效率低、泄漏引起的污染大等缺点。本文对一种新型全水润滑超高压海水泵总体结构进行设计，并对其效率进行分析。本文的研究内容主要包括以下几个方面： （1）对一种新型超高压海水泵的关键结构阶梯柱塞副、推力轴承和配流阀进行了分析，对该柱塞泵关键摩擦副材料进行了筛选和摩擦磨损试验，并将试验得到的摩擦系数用于机械效率分析中； （2）确定了新型超高压海水泵机械效率损失来源，对轴承副、滑靴副、柱塞副引起的机械效率损失进行了分析，以提高海水泵的机械效率为目标，应用遗传算法优化了轴承和滑靴的结构参数，得出了各部分引起的机械效率损失所占比例； （3）确定了新型超高压海水泵容积效率损失来源，对柱塞副泄漏、配流阀滞后以及闭死容积产生的容积效率损失进行了分析，通过仿真分析对结构参数进行了优化设计，使得海水泵具有较高的容积效率； 根据优化结果，新型全水润滑超高压海水泵额定压力80MPa，额定流量8L/min，机械效率为90.97%，容积效率为93.81%，总效率为85.34%。本文的理论分析为泵的效率评估提供了一种方法，同时为样机制造提供了理论依据。
【关键词】：超高压海水泵 机械效率 容积效率 遗传算法
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P742;TH38
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 1 绪论7-15
• 1.1 课题来源7
• 1.2 课题目的与意义7-8
• 1.3 国内外研究现状8-12
• 1.4 关键技术与实施方案12-13
• 1.5 本文的主要内容13-15
• 2 超高压海水泵的总体设计15-31
• 2.1 性能指标15
• 2.2 功能分析15-16
• 2.3 关键部位的结构设计16-25
• 2.4 材料的选择25-31
• 3 超高压海水泵机械效率分析31-45
• 3.1 概述31
• 3.2 功率损失分析31-36
• 3.3 参数优化36-43
• 3.4 机械效率总结43-45
• 4 超高压海水泵容积效率分析45-57
• 4.1 柱塞副45-49
• 4.2 配流阀和闭死容积49-56
• 4.3 容积效率总结56-57
• 5 总结与展望57-59
• 5.1 本文总结57
• 5.2 展望57-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-64
• 附录 1 攻读硕士学位期间发表学术论文目录64

【参考文献】

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本文编号：1008313