基才CFD的轴向柱塞泵滑靴副的流场仿真.pdf

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1、数字技术机械工程基才CFD的轴向柱塞泵滑靴副的流场仿真张静，马庆伟，孙善兵。(1．兰州理I-大学能源与动力．T-程学院，甘肃兰州730050；2．温州泵阀研究：I-程研究院，浙江温州325000)摘要：在斜盘式轴向柱塞泵中，滑靴副是主要的摩擦副之一。对滑靴副油膜的形成和流动状况的研究，对于改善其偏磨、烧盘等现象，增加使用寿命，减小泄漏量，提高泵的整体性能有着重要的意义。利用CFD技术对滑靴副流场进行模拟分析，得出压力分布，与通过静压平衡理论公式的计算结果对比，通过仿真结果定量直观地分析了造成磨损的原因，同时说明油膜了在滑靴副中的重要作用。分析表明，滑靴副的结构及其油膜的作用是减小

2、磨损的重要方面。运用Fluent模拟仿真的结果和理论公式计算得出的结果基本吻合，说明Fluent仿真的可行性。关键词：轴向柱塞泵；高压腔；流场；油膜；静压支撑；CFD解析中图分类号：TH137．5文献标志码：ASimulationofSlidingBootsVicesinAxialPistonPumpbasedonCFDZHANGJing．MAQingwei。SUNShanbing。(1．EnergyandPowerEngineeringInstitute，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China；2．WenzhouRes

3、earchInstituteofProjectofthePumpValve，Wenzhou325000，China)Abstract：Slidingbootsvicesarethemainfrictionpairviceinswash—plateaxialpistonpump，theresearchofformationandflowconditionhasimportantmainsforimprovingtheeccentricwearplateandtheservicelifeofthephenomena，reducingleakagequantityandimprovin

4、gtheoverallperformanceofthepump．ThispapermainlyusedCFDtechnologyoftheslidingbootsviceflowfieldsimulationtoanalyzepressuredistributionandgettheresultsoftheoreticalformula，throughthesimula—tionresultsofquantitativeanalysisbythedirectthereasonofabrasion，itisalsocansaythatoilfilmintheviceoftheimp

5、or—tantroleofslidingboots，analysisshowedthatthestructureoftheslidingbootsanddeputyoilfilmofthefunctionaretore—ducethewearofthemostimportantaspectsofthefrictions．Theresultsbyusingfluentsimulationandtheresultsoftheo—reticalformulaofcalculatingmetverywell，whichshowsthefeasibleoffluentsimulation．

6、Keywords：Axialpistonpump，Highpressurechamber，Flowingfield，Oilfilms，Staticpressuresupport，CFDanalysis随着液压技术向高压、高速方向发展，轴向柱塞1．2湍流模型泵将得到广泛的应用。斜盘、滑靴是轴向柱塞泵中重在标准方程湍流模型中，假定长度尺寸是扩散要的摩擦副，对泵的性能有重要影口向[¨。对滑靴副流的，并且湍流扩散尺度各项相同，可直接从紊流能量场的仿真，有助于深入研究其油膜形成及变化机理，和湍流耗散率的输运微分方程中得到：为不断改进和开发新型轴向柱塞泵提供依据口。+(pUk)一(n愚)(3

7、)1流体力学基本方程：p一p￡+(pUk)一(￡)·流量连续性方程[3。]．==—(c——cPe)(4)—忌⋯‘：鱼++一0(1)式中，n—+；—+。其中n、rf为耗散aaaDr0r三维不可压缩非定常流动的动量方程可表示系数，C、Cz、O'K、为紊流模型常数，并选取C为：一1．44，C2—1．92，6rK1．0，一1．3。式1～r，a．af、]式4组成一个封闭的非线性偏微分控制方程组。鱼：：=一鱼+!竺：壶!盍：(2)1．3滑靴分析方程aztaa当滑靴对斜盘的垂直压紧力等于油室压