基于CFD的YOTCGP650型液力偶合器流场仿真分析.pdf

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1、液压气动与密封／2015年第07期doi：10．39694．issn．1008—0813．2015。07．007基于CFD的YOTCGP650型液力偶合器流场仿真分析刘丹丹，刘朝霞，邵万珍，姜梓钧，贾晓沛(1．大连交通大学机械1二程学院，辽宁大连116028；2．大连仲夏花同酒店，辽宁大连116011)摘要：采用CFD软件中的VOF两相流模型(VolumeofFluidMode1)，标准k一￡湍流模型和滑移网格技术对YOTCGP650型液力偶合器工作腔内的气液两相瞬态流动进行了仿真计算，得到了偶合器内流场的压力、速

2、度和两相分布，分析了液力偶合器在调速工况，当输入速度不变、充液率改变的情况下，偶合器工作腔中工作油液所受的压力、速度以及气体与液体两相的分布状态，揭示了偶合器工作腔内部的真实流动情况，为偶合器的设计及结构优化提供依据。关键词：液力偶合器；气液两相流动；CFD中图分类号：TH137．331文献标志码：A文章编号：1008—0813(2015)07-0022—04AnalysisontheFlowFieldSimulationofYOTCGP650TypeHydraulicCouplingBasedonCFDLIUDa

3、n—dan，LIUZhao-xia~,SHAOWan—zhen，JIANGZi-jun，JIAXiao-pei’(1．CollegeofMechanicalEngineering，DalianJiaotongUniversity,Dalianl16028，China；2．MidsummerGardenHotel，Dalian116011，China)Abstract：Thesimulationcalculationwasperformedforthegas—liquidtwo—phasetransientflowo

4、fYOTCGP650typehydrauliccouplingbyusingtheVOFmode1．standardk一￡turbulencemodelandslipgridofCFDsoftware．Thevelocity,pressureandtwo-phasedistributionofflowfieldinhydrauliccouplingweregot．Whentheinputspeediscertain，butthefillingrateisdifferent，thedistributionlawsof

5、pressure，velocityandtwo—phaseisanalyzedunderthevariablespeedcondition．Atthesametime，thetrueflowinworkingchamberofhydraulicCOU—piingisrevealed．Soitishelpfultoguidethedesignandstructuraloptimizationofhydrauliccoupling．Keywords：hydrauliccoupling；gas—liquidtwo—pha

6、seflow；CFDO引言器的性能特性。首先，相比于传统的试验样机方式，此方法在设计研发过程具有成本小、效率高、过程简便等液力偶合器作为先进的传动节能和调速节能产优势。其次，设计人员运用此方法可以以最小的成本品，自引进以来对于推动我国节能事业的发展意义重反复验证设计过程，优化设计方案，提高产品的性能。大。但在技术更新，产品品种，制造工艺，产品可靠性本文应用CFD软件，采用VOF多相流模型(Vol—等方面，我国现阶段的发展水平与国外还有一定的差umeofFluidMode1)、标准k-e紊流模型和滑移网格技距f”。术

7、对YOTCGP650型液力偶合器工作腔内流场的流动随着计算手段的不断发展，CFD(Computational进行了仿真计算，得到了液力偶合器在调速工况下，当FluidDynamics)技术应运而生口】。CFD技术的出现对研输入转速一定、充液率不同时，偶合器内流场的压力、究液力偶合器内部流场的真实流动现象有很大的帮速度和气液两相分布图，揭示了其内部的流动规律，为助。国外的研究者已借助于CFD技术进行液力偶合器液力偶合器结构的优化提供了参考依据。的设计与研究，而我国应用CFD技术对液力偶合器内流场的研究尚未发展成熟，设

8、计团队多利用设计经验1理论分析模型与实验验证产品可靠性。液力偶合器工作腔内流体的本文对YOTCGP650型液力偶合器工作腔内部的流动复杂，其表现为粘性、不可压缩的三维气液两相瞬气液两相流动进行仿真计算，首先假设嗍：态紊流流动，应用计算流体力学技术对液力偶合器的(1)液力偶合器泵轮和涡轮组成的工作腔为密闭内部流场进行运算仿真分析，能清晰明确地展现偶合的，工作中