外啮合齿轮泵内部流场的动态模拟.pdfVIP

外啮合齿轮泵内部流场的动态模拟?

摘要：齿轮泵内部流场的数值模拟可以为齿轮泵内部结构设计提供重要的参考数据，是现代齿轮

泵设计和优化的一项重要辅助手段。在对外啮合齿轮泵内部流场采用纳维－斯托克斯方程进行理论分

析的基础上，应用Fluent软件对外啮合齿轮泵的内部流场进行基于动网格技术的动态模拟，通过流场和

流速分布全面分析外齿合齿轮泵在啮合位置、间隙、压差等发生变化时的性能，为外啮合齿轮泵的优化

设计提供参考。

关键词：齿轮泵流场动态模拟

Abstract:Thenumericalsimulationoftheinternalflowfieldofagearpumpcanprovideimportant

referencedatafortheinternalstructuredesignofagearpump,andisanimportantauxiliarymeansforthe

designandoptimizationofmoderngearpump.Onthebasisofthetheoreticalanalysisoftheinternalflowfield

oftheexternalgearpumpusingtheNavier-Stokesequation,thedynamicsimulationoftheinternalflowfieldof

theexternalgearpumpbasedondynamicgridtechnologywascarriedoutbyusingFluentsoftware,andthe

performanceoftheexternalgearpumpwhenthemeshingposition,clearance,pressuredifference,etc.change

wascomprehensivelyanalyzedthroughtheflowfieldandflowvelocitydistribution,soastoprovideareference

fortheoptimaldesignoftheexternalgearpump.

Keywords:GearPumpFlowFieldDynamicSimulation

重积分的方法，计算出外啮合齿轮泵接口区，并在计算

1研究背景

机辅助设计模型中得到验证。吴玲等[6]借助Fluent软

外啮合齿轮泵是应用最广泛的一种航空油泵，因件的动网格技术，对某型号齿轮泵内部流场进行分析，

其结构简单、维修性好、工艺成熟、体积小、质量轻，在研究齿轮泵在不同转速和负载工况下内部的泄漏、困

燃油、滑油系统中一般作为增压泵、供油泵使用,其性油及流量脉动输出状态。聂瑞等[7]采用Fluent软件系

能优劣对于机械液压系统至关重要。齿轮泵性能与结统分析齿轮泵内部流场的流体动力学特性，得出内部

构参数密切相关，而齿轮泵内部流动情况可以更直接流量的压力分布云图，为齿轮泵的结构优化提供了新

地反映结构对性能的影响。困油区油压的突然变化，方法。姚奇等[81利用Fluent软件研究外啮合齿轮泵在

使齿轮泵各零部件受到很大的冲击载荷，对其工作寿不同侧隙时对困油压力的影响，以及在不同转速时齿

命和平稳性都有影响。同时，内泄漏较大、径向力较大轮泵的内部速度流场分布，得到间隙和转速对容积效

也是齿轮泵较大的缺点。因此，在齿轮泵设计时应率的影响关系。

该考虑泵内结构对流动的影响，以便满足高标准设计齿轮泵内部动态模拟有助于真实地反映泵内流动

要求。目前，针对齿轮泵内部流场的数值模拟是齿轮