高速动车组驱动齿轮箱运行工况下润滑流场分析

基于齿轮箱内不可压缩的气液两相流的流场润滑,利用VOF(Volume of Fluid Model)追踪自由液面的方法,采用PISO(Pressure-Implicit with Splitting of Operators)算法,应用动网格技术求解齿轮箱内部流场,研究分析行车速度、齿轮正反转及注油量3种因素对齿轮箱内部油液瞬时分布、齿轮箱内部压力分布和各轴承进油孔质量流量的影响。计算结果表明:行车速度增加时齿轮箱内部润滑更及时有效,且内部压力均增大,各轴承进油孔质量流量增多;注油量增加时更有利于齿轮箱内部油液扩散,各轴承进油孔质量流量不同程度增多,但对压力分布影响较小;齿轮正反转对油液分布影响较小,齿轮逆时针转动时出现最大正、负压强,行车速度增加时,齿轮负压有明显变化。

动车齿轮箱飞溅润滑油流场仿真与试验研究

飞溅润滑作为目前动车组齿轮箱最主要的润滑方式,研究其流场分布的规律对齿轮箱的润滑具有重要意义。在对动车齿轮箱进行简化后,建立齿轮箱飞溅润滑流场模拟试验平台,进行了试验平台的飞溅润滑捕捉试验。基于计算流体力学的理论,利用PumpLinx软件建立了流场模拟试验平台的三维数值分析模型,通过试验和仿真的对比,验证了三维数值分析模型的可靠性。实现了动车齿轮箱润滑油在上坡、下坡和转弯时流场的仿真预测。