三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵優(yōu)化設計
隨著液壓傳動和控制技術的發(fā)展,新型VICKERS齒輪泵的研制和開發(fā)對于液壓泵技術的發(fā)展越來越重要。作為VICKERS齒輪泵的一種新的結構形式,三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵與普通VICKERS齒輪泵相比,具有流量脈動小,齒輪徑向受力不平衡程度小的優(yōu)點,與其它VICKERS齒輪泵新結構相比,具有結構簡單,便于制造工藝性好的優(yōu)點。
三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵優(yōu)化設計
因此三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵具有較為廣闊的工程應用前景。以普通VICKERS齒輪泵瞬時流量計算公式和嚙合點位移變化規(guī)律為基礎,對三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵瞬時流量進行了研究,推導出了瞬時流量計算公式。然后分主動齒輪齒數(shù)是3的倍數(shù)和不是3的倍數(shù)兩種情況,對三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵的瞬時流量特性進行了研究,用MATLAB生成了兩種情況下的瞬時流量脈動曲線。指出當主動齒輪不是3的倍數(shù)時,三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵具有較好的瞬時流量特性。對齒輪齒頂圓受力進行分析,得出作用在主動齒輪上的徑向力合力為零,三級并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵具有較好的徑向力特性。 以泵體體積zui小為目標函數(shù),對三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵的齒輪參數(shù)進行了優(yōu)化設計。在建立優(yōu)化設計目標函數(shù)過程中,以四個齒輪齒頂圓裝配孔體積代替泵體體積,和其它泵體體積的表達方式相比,這種表達方式能比較準確地反映泵體體積。通過一種新的三維逐值搜索方法用MATLAB對三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵優(yōu)化設計數(shù)學模型進行了求解,得出了優(yōu)化結果。該目標函數(shù)和新的三維逐值搜索方法的提出,為三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵的優(yōu)化設計提出了一種簡單易行、行之有效的方法,同時為普通VICKERS齒輪泵的優(yōu)化設計提供了參考。以優(yōu)化設計求解結果為基礎,對三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵進行了實體建模,并用Fluent軟件的動網格技術對其二維簡化模型進行了內部流場仿真,為三極并聯(lián)復合VICKERS齒輪泵三維模型的內部流場分析奠定了基礎,同時為基于動網格技術的VICKERS齒輪泵內部流場模擬創(chuàng)造了條件。