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湿式摩擦离合器调压阀流场仿真及结构优化
| 论文题名： | 湿式摩擦离合器调压阀流场仿真及结构优化 |
| 关键词： | 船用齿轮箱;湿式摩擦离合器;调压阀;流场仿真;结构优化 |
| 摘要： | 调压阀是齿轮箱液压传动系统中重要的液压部件，主要有两方面的作用，一是为船用湿式摩擦离合器提供工作油压；二是为系统提供润滑油压。随着船用湿式摩擦离合器向高速大功率发展，调压阀的结构合理性及运行稳定性受到越来越多的关注，有必要对调压阀内流道结构及其流场特性进行分析，为设计高性能大型离合器用调压阀打下基础。 本文研究课题来源于重庆市科技攻关计划项目。针对船用齿轮箱湿式摩擦离合器大型调压阀，开展内流道流场仿真及阀芯结构优化研究。本文的主要研究工作如下： ①综合考虑调压阀的结构和使用工况，以调压阀内流道阀芯形状、开口度大小、润滑油入口流速、润滑油温度等为可变参数，采用 ANSYS二次开发语言 APDL编写调压阀内流道流场的参数化有限元分析程序。 ②基于调压阀内流道湍流模型，对不同开口度、润滑油温度和流量下的调压阀内流道流场进行数值仿真，得出内流道流体压力云图、流速矢量图以及湍流动能和湍流动能耗散情况。在船用齿轮箱综合性能试验台上进行调压阀油压试验，对比分析压力-开口度曲线，验证流场有限元计算模型的合理性。 ③对不同阀芯的调压阀内流道进行流场分析，计算其流体压力和速度分布，研究不同阀芯结构对内流道流场特性的影响。 ④以流体湍流动能耗散最小为优化目标，阀芯尺寸参数为设计变量，最大工作油压及最小滑油压力为约束函数，建立调压阀内流道流场优化模型；采用响应面法进行调压阀阀芯结构优化。 |
| 作者： | 何泽银 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 林腾蛟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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