基于FLUENT的外啮合斜齿轮泵内部流场的仿真与分析

【摘要】齿轮泵作为重要的液压动力元件之一,凭借其结构简单紧凑、体积小、重量轻、自吸性好、对油液污染不敏感、耐冲击性负载,维护方便、工作可靠等优点在液压传动技术中被广泛应用于实际工程当中。斜齿轮泵作为齿轮泵的一种,随着工业生产的需要,它在实际工程中越来越受到人们关注。斜齿轮泵较直齿轮泵能够承受更高的工作压力,但同样存在径向力大、内泄漏明显和因困油现象引起的噪声和振动等问题。本论文结合FLUENT中的动网格技术,应用FLUENT对斜齿轮泵内部流场进行仿真,围绕斜齿泵产生的困油现象展开分析,得出斜齿轮泵困油的特点和影响困油的因素,并对内泄漏和齿轮受力问题进行了分析。论文主要内容如下：第1章,阐述了论文的研究背景和意义；概述了齿轮泵国内外发展现状与发展趋势；本章小结对本论文主要内容进行了概括。第2章,主要介绍了流体动力学中的三大控制方程、流体流动的湍流模型和齿轮泵的主要性能指标。第3章,建立了斜齿轮泵内流场的三维模型、阐述FLUENT中的动网格技术并比较斜齿泵与直齿泵困油压力现象的异同并得出斜齿轮泵困油变化规律。第4章,分析了斜齿轮泵不同螺旋角和齿宽下困油现象的不同以及变化规律。第5章,分析了齿轮齿面在困油区高压油作用下所受的齿面载荷。第6章,分析了斜齿轮泵的内泄漏现象。最后,对本论文的研究成果进行了概括总结并对针对本论文中存在的不足提出了进一步的研究展望。
【作者】毛子强；
【导师】杨国来；张静；黄爱武；
【作者基本信息】兰州理工大学，动力工程，2014，硕士
【关键词】外啮合斜齿轮泵；瞬态仿真；困油现象；内泄漏；

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