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自增压高速航空柱塞泵前置诱导轮及涡轮组件的设计与仿真

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液压与气动 2023年第7期47卷 64-72页

作者：陈远玲张泽陈家文闫明洋潘越洋广西大学机械工程学院广西南宁530004

为减轻高速航空柱塞泵的空化现象,提出了一种带前置诱导轮及涡轮的自增压高速航空轴向柱塞泵结构。以0.3 MPa的增压值为目标,根据柱塞泵的工况参数以及边界条件确定了离心涡轮和诱导轮的参数,并通过流场数值仿真研究了有/无诱导轮以及... 详细信息

为减轻高速航空柱塞泵的空化现象,提出了一种带前置诱导轮及涡轮的自增压高速航空轴向柱塞泵结构。以0.3 MPa的增压值为目标,根据柱塞泵的工况参数以及边界条件确定了离心涡轮和诱导轮的参数,并通过流场数值仿真研究了有/无诱导轮以及不同诱导轮结构和参数对离心涡轮的水力性能和抗气蚀能力的影响。结果表明:增加诱导轮可使离心涡轮的抗气蚀能力增强48.5%,扬程提高3.4%;诱导轮几何参数的改变主要影响了离心涡轮的抗气蚀能力,三叶片诱导轮比四叶片诱导轮的抗气蚀能力强24.8%;圆锥形诱导轮比圆柱形诱导轮抗气蚀能力强14.7%;1 mm轮缘叶片厚度抗气蚀能力最强,比2 mm与3 mm分别增强了11.8%,31.1%。研究结果可为高速航空柱塞泵诱导轮涡轮组件的设计提供理论参考。

关键词：高速柱塞泵诱导轮离心涡轮 CFD分析空化特性

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并联单向阀在高速单柱塞泵中的仿真优化

煤矿机械 2021年第8期42卷 138-140页

作者：刘璐米鑫李虹高宏伟中北大学机械工程学院太原030051 陕西晟思智能测控有限公司西安710100

针对单柱塞泵在高速下难以正常配流的情况,提出了一种并联单向阀的配流机构,解决了单柱塞泵在高速情况下的配流问题。首先选取3个不同的转速对单柱塞泵进行仿真实验,结合曲面拟合的思想和粒子群算法,利用MATLAB优化了单向阀的的弹簧预... 详细信息

针对单柱塞泵在高速下难以正常配流的情况,提出了一种并联单向阀的配流机构,解决了单柱塞泵在高速情况下的配流问题。首先选取3个不同的转速对单柱塞泵进行仿真实验,结合曲面拟合的思想和粒子群算法,利用MATLAB优化了单向阀的的弹簧预紧力和弹簧钢度;其次通过AMESim进行仿真,结果表明,并联单向阀的配流机构可以实现不同转速的配流问题。

关键词：并联单向阀高速柱塞泵 AMESim 粒子群算法

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新型高速单柱塞轴向柱塞泵配流机构

浙江大学学报（工学版） 2016年第10期50卷 1902-1910页

作者：杜睿龙陈英龙周华王佳浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 九江七所精密机电科技有限公司江西九江332007

针对单柱塞泵普遍采用的单向阀配流方式无法满足高转速的问题,提出新型的阀芯旋转式三通换向阀配流机构,可以满足单柱塞泵在高转速情况下的配流要求.通过建立单向阀配流和转阀配流单柱塞泵的AMESim模型,对比分析表明,单向阀在转速为2 00... 详细信息

针对单柱塞泵普遍采用的单向阀配流方式无法满足高转速的问题,提出新型的阀芯旋转式三通换向阀配流机构,可以满足单柱塞泵在高转速情况下的配流要求.通过建立单向阀配流和转阀配流单柱塞泵的AMESim模型,对比分析表明,单向阀在转速为2 000r/min时已难以实现正常配流;转阀在12 000r/min转速下仍能正常配流.加工样机对单柱塞泵和转阀的性能进行测试.试验表明,柱塞腔内的压力测试结果与仿真结果一致,可以基于该转阀配流机构设计高速单柱塞泵,对柱塞腔内的压力特性进行研究.

关键词：单柱塞泵配流机构高速柱塞泵阀配流 AMEsim

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高速轴向柱塞泵柱塞腔空化机理研究

液压与气动 2022年第9期46卷 106-115页

作者：陈远玲张阳闫明洋金亚光广西大学机械工程学院广西南宁530004

针对高速轴向柱塞泵内的空化问题,以某型号高速轴向柱塞泵为研究对象,搭建了其CFD数值仿真模型,研究柱塞泵旋转过程中的空化机理及演变规律。首先,对额定工况下柱塞泵的空化现象进行可视化分析,揭示空化的发生位置及在该位置处产生空化... 详细信息

针对高速轴向柱塞泵内的空化问题,以某型号高速轴向柱塞泵为研究对象,搭建了其CFD数值仿真模型,研究柱塞泵旋转过程中的空化机理及演变规律。首先,对额定工况下柱塞泵的空化现象进行可视化分析,揭示空化的发生位置及在该位置处产生空化的机理;其次,以转速为变量,研究转速对空化的影响规律及其影响机理。结果表明:空化主要发生在柱塞腔内,充液率不足和流体漩涡影响是空化的主要原因;空化程度随着转速的升高而不断升高,这是由于流体流速的提高导致静压低,另一方面流体的离心力增大造成了充油率不足,同时还使流体进入柱塞腔的射流角增大;最后,根据空化机理对柱塞缸体底孔进行结构改进。在额定工况下,改进后柱塞腔内的空化程度与改进前相比下降了59.3%,空化抑制效果显著。

关键词：高速柱塞泵 CFD数值仿真空化机理结构优化

基于空化特性的高速轴向柱塞泵配流盘优化设计

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机床与液压 2023年第11期51卷 89-95页

作者：陈远玲闫明洋张阳广西大学机械工程学院广西南宁530004

以某型号高速轴向柱塞泵为研究对象,搭建其带空化模块的CFD数值仿真模型,并以此为基础,对柱塞泵在旋转过程中的空化情况进行分析。结果表明:空化主要发生在柱塞腔内,充液率不足及射流角过大是发生空化的主要原因。针对空化的产生机制,... 详细信息

以某型号高速轴向柱塞泵为研究对象,搭建其带空化模块的CFD数值仿真模型,并以此为基础,对柱塞泵在旋转过程中的空化情况进行分析。结果表明:空化主要发生在柱塞腔内,充液率不足及射流角过大是发生空化的主要原因。针对空化的产生机制,利用仿真数据与理论数据相结合的方法,对配流盘开口角度进行优化。根据流场情况,提出一种两端具有一定斜度的配流盘结构,并对该结构进行优化。在配流盘开口角度和结构优化后,柱塞腔内的整体空化程度下降了74.2%,对空化具有明显的抑制效果。

关键词：高速柱塞泵 CFD数值仿真空化特性配流盘优化

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自吸式斜盘柱塞水泵进、排水阀簧预紧力计算

流体传动与控制 2017年第4期 33-36页

作者：王公道莱克电气股份有限公司江苏苏州215009

主要阐述如何采用工程热力学的方法对高速柱塞水泵的进、排水阀簧的预紧力计算进行建模,找出满足自吸能力的阀簧预紧力上限,并与***公式一同对阀簧的设计进行约束。最后从方程的参数出发,指明实际设计过程中的关键设计控制项目,为现实... 详细信息

主要阐述如何采用工程热力学的方法对高速柱塞水泵的进、排水阀簧的预紧力计算进行建模,找出满足自吸能力的阀簧预紧力上限,并与***公式一同对阀簧的设计进行约束。最后从方程的参数出发,指明实际设计过程中的关键设计控制项目,为现实的产品设计提供一种便捷而可靠的计算方法。

关键词：高速柱塞泵自吸阀簧预紧力