前置泵对电机泵吸入性能影响的理论研究

发布时间：2017-06-13 13:05

  本文关键词：前置泵对电机泵吸入性能影响的理论研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电机泵是一种新结构型式液压动力元件，具有结构紧凑、振动噪声小和功率密度大等优点。本课题组所设计的双斜盘轴向柱塞式屏蔽电机泵，将双斜盘轴向柱塞泵体集成在屏蔽电机内部，其工作介质为海水或淡水。研究表明，该样机具有空载容积效率高和振动小等特点，但受结构空间限制，，该电机泵吸入性能较差。本文从提高电机泵吸入性能入手，研究了一种内置于电机泵吸入流道的前置泵，以提高配流阀的入口压力。 文中首先根据设计要求，借鉴离心泵和轴流泵理论，确定前置泵的构成及叶片型式。该前置泵由导轮和叶轮两部分组成，通过分析计算得到导轮和叶轮基本参数，并运用一元流动设计理论设计出前置泵叶片水力模型，最终建立前置泵三维模型。 然后以导轮和叶轮模型为基础，建立吸入流道的整体流场模型，利用ANSYS Fluent软件模拟出不同转速下吸入流道中流体的运动状态，得到了全流场速度分布云图和压力分布云图。通过分析前置泵进出口流体的平均速度和压力，计算出前置泵出口流体的能量具有一定增加，这说明所设计的前置泵对流体起到了一定作用。 最后，以配流阀和柱塞运动学方程为基础，运用AMESim软件搭建出配流阀-柱塞单元模型。模拟出不同转速下前置泵对配流阀阀芯位移、阀芯开启与闭合滞后时间及柱塞腔压力的影响。对比分析这些数据，确定适合配流阀的电机泵转速。
【关键词】：电机泵 前置泵 流场模型 配流阀模型 仿真模拟
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH137.51
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 课题研究目的和意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.3 泵总体结构设计13-14
• 1.4 本文主要研究内容14-16
• 2 前置泵设计16-23
• 2.1 前置泵设计原理16-17
• 2.2 离心叶轮设计17-19
• 2.3 导轮设计19-21
• 2.4 本章小结21-23
• 3 前置泵流场数值模拟23-34
• 3.1 前置泵流场模型及网格划分23-24
• 3.2 模拟方法与边界条件设定24-26
• 3.3 不同转速时流场数值仿真结果分析26-33
• 3.4 本章小结33-34
• 4 前置泵对配流阀影响的研究34-53
• 4.1 配流阀-柱塞数学模型34-37
• 4.2 配流阀-柱塞仿真模型37-38
• 4.3 不同转速时前置泵对配流阀影响仿真结果分析38-52
• 4.4 本章小结52-53
• 5 总结与展望53-55
• 5.1 全文总结53-54
• 5.2 展望54-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-59
• 攻读硕士学位期间发表论文目录59

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本文编号：446579