轴向柱塞式低压水马达的设计与分析

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1、顯，硕士学位进ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＿文题目：轴向柱塞式低ｇ水马达的设计ｉ：＾〔工学科专业：机械电子程：，丨丨密级：国内图书分类号．公幵：ＴＨ１３７５１－国际图书分类号：６２１．２２西南交通大学研究生学位论文轴向柱塞式低压水马达的设计与分析年级二零一二姓名莫泰申请学位级别工学硕士专业机械电子工程指导老师邓斌教授一二零一五年三月日ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＨｌ３７．５１Ｕ．Ｄ：．Ｃ

2、６２１．２２ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＤＥＳＩＧＮＡＮＤＡＮＡＬＹＳＩＳＯＦＡＬＯＷＰＲＥＳＳＵＲＥＷＡＴＥＲＨＹＤＲＡＵＬＩＣＡＸＩＡＬＰＩＳＴＯＮＭＯＴＯＲＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＭｏＴａｏＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉ

3、ｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＤｅｎＢｉｎｐｇＭａｒ．１２０１５，西南交通大学．学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留井向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授

4、权书。“”（请在以上方框内打＞／）学位论文作者鮮：文良指导老师签名：日期：日期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．根据绝缘子水冲洗车水炮的工作要求，选择斜盘式轴向柱塞端面配流结构作为低压水压马达的结构型式；基于水介质的理化特性，确定了水马达关键摩擦副材料配对方式以及其它主要零部件的材料使用方案；在确定的结构型式基础上，确定了其主要结构参数及各零部件结构尺寸。２．通过对马达轴、柱塞、配流盘等主要零部件的

5、受力分析和运用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ对强度、刚度、疲劳的有限元分析，验证了结构设计的合理性。。３．利用ＦＬＵＥＮＴ中滑移网格技术和动网格技术对马达进行三维流体瞬态仿真计算。探讨了对称配流盘腰型槽两端有无Ｕ型阻尼槽对柱塞腔压力过渡及进出口流量脉动的影响。瞬态计算表明：配流盘腰型槽两端开设有Ｕ型阻尼槽时，柱塞腔由低压向高压（或由高压向低压）过渡时，不会出现压力上升回落再突升至高压腔压力（下降回升再突降至低压腔压力的现象，柱塞腔压力曲线平滑过渡，同时进出口流量曲线波）峰

6、或波谷处的无规律脉动问题也得以解决，马达的噪音和振动减轻。通过对Ｕ型阻尼槽不同深度和宽度进行瞬态仿真分析比较，本文水压马达Ｕ型阻尼槽的较好结构参数为：４ｍｉｎ。宽度，深度３ｍｍ本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：ｆ

7、－．『曰期－Ｖ：西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘．要随着新技术、新材料的日益发展，水压传动技术越来越受到人们的重视，水压元件的研制也成为水压传动技术开发的主要课题一。水压马达是水压系统的种执行元件，其功用是把由水压录提供的压力能转变为其输出轴上的机械能。针对西南交通大学新型驱动技术中心绝缘子水冲洗车水炮转动水压马达的工作要求一，设计了低压轴向柱塞式水压马达，并对其进行了相关分析与研究，为低压轴向柱塞水压马达的研发提供了参考。根据绝缘子水冲洗车水炮

8、的工作要求，选择斜盘式轴向柱塞端面配流结构作为低压水压马达的结构型式理化特性，对水马达关键摩擦副材料配对方式进行；介于水的对比分析，确定工程塑料对不锈钢的材料配对方式为马达关键摩擦副配对材料在确；定的结构型式基础上，确定了其主要结构参数及各零部件结构尺寸；通过对马达轴、柱塞、配流盘等主要零部件的受力分析和运用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ对强度、刚度、疲劳的有限元分析，验证了结构设计的合理性。利用计算流体动力学软件ＦＬＵＥＮＴ对马达工作时的流场进行了ＣＦＤ