凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部瞬態(tài)流動(dòng)機(jī)理

1 緒論
1．1 研究背景及意義
1．2 輪泵的工作原理與應(yīng)用
1．2．1 凸輪泵的工作原理
1．2．2 凸輪泵的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域
1．3 輪泵國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1．3．1 輪泵轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)理論和方法
1．3．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值計(jì)算及優(yōu)化
1．4 研究思路和主要內(nèi)容
2 凸輪泵轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)理論和參數(shù)化設(shè)計(jì)
2．1 凸輪泵轉(zhuǎn)子的基本型線方程
2．1．1 內(nèi)外擺線轉(zhuǎn)子型線方程
2．1．2 圓弧轉(zhuǎn)子型線方程
2．1．3 漸開線轉(zhuǎn)子型線方程
2．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子的理論型線方程與實(shí)際型線方程
2．2．1 理論型線方程
2．2．2 實(shí)際型線方程
2．3 輪泵轉(zhuǎn)子型線優(yōu)化方法
2．3．1 高階曲線方程的型線過(guò)渡方法
2．3．2 輪泵漸變轉(zhuǎn)子腔型線優(yōu)化方法
2．4 凸輪泵主要幾何參數(shù)設(shè)計(jì)方法
2．4．1 凸輪泵的排量及流量計(jì)算
2．4．2 凸輪泵的間隙設(shè)計(jì)
2．4．3 輪泵的*大半徑設(shè)計(jì)
2．4．4 凸輪泵轉(zhuǎn)子型線的參數(shù)化設(shè)計(jì)
2．5 小結(jié)
3 凸輪泵內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值解析理論及方法
3．1 流動(dòng)控制方程與求解方法
3．1．1 流動(dòng)控制方程
3．1．2 湍流數(shù)值求解方法
3．1．3 求解流動(dòng)問(wèn)題的計(jì)算模型
3．1．4 主要湍流模型
3．2 凸輪泵內(nèi)部空化流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算方法
3．2．1 均相流模型
3．2．2 空泡動(dòng)力學(xué)方程
3．2．3 Mixture混合模型
3．2．4 基于輸運(yùn)方程的空化模型
3．3 計(jì)算域模型建立及網(wǎng)格劃分
3．3．1 計(jì)算域模型建立
3．3．2 計(jì)算域網(wǎng)格劃分與無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
3．4 動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)
3．4．1 守恒型動(dòng)網(wǎng)格流場(chǎng)模型
3．4．2 動(dòng)網(wǎng)格重構(gòu)算法
3．4．3 動(dòng)網(wǎng)格更新模型的設(shè)置
3．4．4 動(dòng)網(wǎng)格運(yùn)動(dòng)區(qū)域的設(shè)置及網(wǎng)格預(yù)覽
3．5 用戶自定義函數(shù)
3．5．1 正常啟動(dòng)的UDF編程
3．5．2 線性啟動(dòng)的UDF編程
3．5．3 非線性啟動(dòng)的UDF編程
3．6 小結(jié)
4 螺旋角對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔流量特性的影響機(jī)制
4．1 凸輪泵數(shù)值計(jì)算
4．1．1 凸輪泵數(shù)值計(jì)算模型
4．1．2 數(shù)值計(jì)算方法
4．2 螺旋角對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔流動(dòng)特性的影響
4．2．1 螺旋角對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔流量特性的影響
4．2．2 螺旋角對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)速度分布的影響
4．2．3 螺旋角對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子受力特性的影響
4．3 數(shù)值模擬和外特性實(shí)驗(yàn)比較
4．3．1 凸輪泵閉式實(shí)驗(yàn)臺(tái)
4．3．2 凸輪泵性能預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較
4．4 小結(jié)
5 葉型數(shù)對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子徑向激勵(lì)力的影響規(guī)律
5．1 不同葉型數(shù)的凸輪泵轉(zhuǎn)子參數(shù)與建模
5．1．1 研究對(duì)象與額定參數(shù)
5．1．2 不同葉型數(shù)的凸輪泵數(shù)值計(jì)算方法
5．2 數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析與討論
5．2．1 葉型數(shù)對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)流量特性的影響
5．2．2 葉型數(shù)對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子徑向激勵(lì)力的影響
5．2．3 葉型數(shù)對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)流動(dòng)分布的影響
5．3 凸輪泵樣機(jī)性能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5．3．1 凸輪泵閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
5．3．2 性能實(shí)驗(yàn)與數(shù)值預(yù)測(cè)結(jié)果比較
5．4 小結(jié)
6 轉(zhuǎn)子徑長(zhǎng)比對(duì)凸輪泵性能影響的數(shù)值分析與實(shí)驗(yàn)研究
6．1 凸輪泵轉(zhuǎn)子徑長(zhǎng)比的設(shè)計(jì)參數(shù)
6．1．1 轉(zhuǎn)子徑長(zhǎng)比的定義
6．1．2 轉(zhuǎn)子徑長(zhǎng)比的主要參數(shù)
6．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)數(shù)值計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究
6．2．1 轉(zhuǎn)子徑長(zhǎng)比的數(shù)值計(jì)算
6．2．2 實(shí)驗(yàn)分析與討論
6．3 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值分析與討論
6．3．1 徑長(zhǎng)比對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)流量特性的影響
6．3．2 徑長(zhǎng)比對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子徑向激勵(lì)力的影響
6．3．3 徑長(zhǎng)比對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部流動(dòng)的影響
6．4 小結(jié)
7 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)空化流動(dòng)數(shù)值分析與實(shí)驗(yàn)研究
7．1 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部空化流動(dòng)數(shù)值計(jì)算
7．1．1 不同線性啟動(dòng)方式的定義
7．1．2 空化流動(dòng)數(shù)值計(jì)算方法
7．1．3 數(shù)值預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較
7．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)空化流動(dòng)規(guī)律
7．2．1 不同工況下凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)空化流動(dòng)規(guī)律
7．2．2 啟動(dòng)特性對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔空化流動(dòng)的影響
7．3 小結(jié)
8 凸輪泵漸變轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部激勵(lì)力控制機(jī)理
8．1 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)數(shù)值計(jì)算
8．1．1 轉(zhuǎn)子激勵(lì)力數(shù)值計(jì)算
8．1．2 漸變間隙結(jié)構(gòu)對(duì)泵出口流量特性的影響
8．1．3 漸變間隙對(duì)轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部靜壓分布的影響
8．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔漸變間隙對(duì)轉(zhuǎn)子Fr的影響
8．2．1 轉(zhuǎn)子腔漸變間隙對(duì)K。的影響
8．2．2 高壓端對(duì)轉(zhuǎn)子z方向徑向激勵(lì)力的影響
8．2．3 漸變間隙對(duì)轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部流動(dòng)噪聲的影響
8．3 小結(jié)
9 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)黏油流動(dòng)特性數(shù)值研究
9．1 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)黏油數(shù)值計(jì)算
9．1．1 計(jì)算模型及黏油介質(zhì)特性
9．1．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)黏油流動(dòng)研究
9．1．3 凸輪泵黏油流動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)與實(shí)驗(yàn)分析
9．2 凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)黏油流動(dòng)數(shù)值分析
9．2．1 黏度對(duì)轉(zhuǎn)子腔內(nèi)流動(dòng)規(guī)律的影響
9．2．2 黏度對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部泄漏的影響
9．2．3 漸變間隙結(jié)構(gòu)對(duì)低黏度介質(zhì)的影響
9．2．4 轉(zhuǎn)速對(duì)凸輪泵轉(zhuǎn)子腔內(nèi)流量特性的影響
9．3 小結(jié)
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