轴向柱塞泵轴向流道的研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要液压技术中使用的工作介质是液体，它在液压泵、缸、阀及管道等元件组成的系统中流动。在这样的液体流动系统中，存在着各种各样复杂的流道，液体在这些复杂流道内流动时的特性对组成流体系统的元件性能乃至对整个流体传动及控制系统的性能都有着至关重要的影响。现有高压轴向柱塞泵流道系统存在的主要问题是：①内部流道能量损失大、噪声大、效率低、能耗大；②柱塞泵流道的结构设计常常是根据经验来进行的，很少用有限元方法来设计；③对于柱塞泵流道的流场结构研究很少，特别是在流场结构对柱塞泵流道系统性能影响方面的研究工作更不多见。本文建立

2、了高压轴向柱塞泵流道中流体流动的三维几何模型，运用三次元流体分析技术对高压轴向柱塞泵流道的流场进行数值模拟，并将计算结果以可视化的图形图象形式给出。在此基础上定性分析了不同流道模型在不同转速和负载下流场(速度场、压力场)之间的关系，以及流场结构与噪声、能量损失的关系。对轴向流道的结构优化设计提供了依据，为设计高效率、低能耗、低噪声的液压泵和流体管道系统奠定了基础。关键词：轴向柱塞泵；轴向流道；流场；流量脉动；CFD解析西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractHydraulictechnologyistheuseofliquiddi

3、electric，whichflowsinthehydraulicpumps，tanks，valves，pipesandothercomponentsofthesystem．Insuchafluidsystem，thereisawiderangeofcomplexflowpassage．Thecharacteristicsofliquidwhichflowinthecomplexflowpassagehaveanimportantinfluenceontheperformanceoffluidsystemcomponentsandtheenti

4、refluiddrivecontrolsystem．Thereareseveralmainproblemsintheexistingflowsystemofhighpressureaxialpistonpump．First，therehavethelargeenergyconsumption，thehighnoise，thelowefficiencyandthehighpowerconsumptionintheflowpassage．Second，thestructuraldesignofflowpassageisoftenbasisedone

5、xperience；FewFiniteElementMethodiSusedto．Third，theresearchonflowstructureoftheflowpassageisrarely,especiallyintheaspectoftheinfluenceontheflowstructuretoflowsystemperformance．Thispaperestablishesaflowofhigh-pressureaxialpistonpump，the3-Dgeometrymodeloffluidflow．Thethree-dime

6、nsionCFDtechniqueisusedtovaluesimulationandvisibleresearchtheflowfieldinsidetheflowpassageofhigh—pressureaxialpistonpump．Qualitativeanalysistherelationamongtheflowfiled(velocity,pressure)ofdifferentflowpassagemodelinvariablerotatespeedandload—press，andtherelationamongstructu

7、re，noise，energyloss．Theresultsofanalysisprovidethebaseforoptimizingthestructureofaxialflowpassage，andestablishthefoundationfordesigningthehighefficiency,thelowenergyconsumption，thelownoisehydraulicpumpandflowpassage．KeyWords：AxialPistonPump；AxialFlowPassage；FlowField；FlowFlu

8、ctuation；CFDSimulation西南交通大学硕士研究生学位论文第1页第1章绪论1．1液压技术发展趋势及本课题的意义液压技术是以液体作为工作