车辆液力减速器三维流场分析与特性计算

发布时间：2017-05-16 04:17

  本文关键词：车辆液力减速器三维流场分析与特性计算，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文结合国家自然科学基金“液力变矩器现代设计理论研究”和吉林大学创新基金“液力传动元件三维设计理论与方法研究”,利用CFD软件FLUENT对液力减速器模型的内部流场进行了数值计算,并对结果进行了分析。以此为基础计算了液力减速器的制动转矩,并与实验结果进行对比分析。全文的主要内容有以下几方面: (1)根据液力减速器的实际工作状况,提出一系列假设:①假设工作介质的密度和粘度为常数;②忽略温度影响;③假设工作腔内充满油液;④假设泵轮匀速旋转;⑤忽略各叶轮之间的液流泄漏;⑥同一工况下,同一叶轮内的每个流道的流场特性相同。 (2)对所要分析的液力减速器建立三维模型。利用流体分析软件FLUENT的网格生成工具Gambit生成流道的计算网格模型,在此基础上对FLUENT中提供的湍流模型、速度-压力耦合算法和离散格式分别进行了介绍并且对比分析,从中选出适合本算例的模型和算法。 (3)设定边界条件:对于计算区域内的叶片表面、外环、后壁和下壁设置成壁面边界条件;对泵轮和涡轮的交接面即进出口面采用了滑动网格理论;流道分割面设置为周期边界条件。 (4)利用选择好的模型和算法对nB=3000r/min和nB=2000r/min两种转速下的速度和压力场进行对比分析,计算制动转矩并与实验结果进行对比分析。
【关键词】：液力减速器 数值模拟 CFD 特性计算
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：U463.2
【目录】：

• 第一章 绪论8-18
• 1.1 选题背景8-9
• 1.2 液力减速器概述9-16
• 1.2.1 工作原理及特点9-12
• 1.2.2 车辆液力减速器的分类12-15
• 1.2.3 液力减速器的发展趋势15-16
• 1.3 研究的目的和意义16-17
• 1.4 本文研究的内容17-18
• 第二章 基本控制方程18-36
• 2.1 基本方程18-22
• 2.1.1 连续性方程18-19
• 2.1.2 N-S 方程(纳维-斯托克斯方程)19-22
• 2.2 湍流模型22-28
• 2.2.1 湍流的数值模拟方法22-24
• 2.2.2 雷诺时均方程24-26
• 2.2.3 湍流粘性系数法26-27
• 2.2.4 k? ε两方程模型27-28
• 2.3 控制方程的统一计算形式28-29
• 2.4 数值计算方法29-35
• 2.4.1 常用数值计算方法29-33
• 2.4.2 速度-压力耦合算法33-35
• 2.5 本章小结35-36
• 第三章 液力减速器内流场计算模型36-49
• 3.1 流场计算模型36-37
• 3.1.1 计算分析中的约定36-37
• 3.1.2 计算中的基本假设37
• 3.2 几何模型37-40
• 3.2.1 流道的空间几何模型37-38
• 3.2.2 流道的网格模型38-40
• 3.3 计算模型和算法选择40-43
• 3.3.1 求解器的选择40-41
• 3.3.2 湍流模型的选择41
• 3.3.3 速度-压力耦合算法的选择41-42
• 3.3.4 离散格式的选择42-43
• 3.4 流场的数值计算43-47
• 3.4.1 计算条件43-46
• 3.4.2 收敛准则46-47
• 3.4.3 计算步骤47
• 3.5 本章小结47-49
• 第四章 液力减速器内部流场分析49-65
• 4.1 泵轮内流场分析49-54
• 4.1.1 泵轮流道叶片分析49-51
• 4.1.2 泵轮流道内径向剖面的流场特性51-52
• 4.1.3 泵轮流道内轴面剖面的流场特性52-54
• 4.2 涡轮内流场分析54-59
• 4.2.1 涡轮流道叶片分析54-56
• 4.2.2 涡轮流道内径向剖面的流场特性56-57
• 4.2.3 涡轮流道内轴面剖面的流场特性57-59
• 4.3 整体流场分析59-63
• 4.3.1 interface 的流场特性59-61
• 4.3.2 与叶片垂直的轴向剖面流场特性61-63
• 4.4 本章小结63-65
• 第五章 制动转矩特性计算65-73
• 5.1 叶轮转矩方程65-67
• 5.2 数值模拟的特性计算67-71
• 5.3 实验与计算对比71-72
• 5.4 本章小结72-73
• 第六章 全文总结73-75
• 6.1 研究结论73-74
• 6.2 展望74-75
• 参考文献75-79
• 摘要79-81
• ABSTRACT81-83
• 致谢83-84
• 导师简介84

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王铁;车用电控液力缓速器三维流场分析的仿真方法研究[D];吉林大学;2007年

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本文编号：369557