四径向轮齿轮泵优化设计及仿真

针对传统齿轮泵流量脉动大、振动明显、噪声高等缺点,设计一种四径向轮齿轮泵。首先分析了四径向轮齿轮泵的瞬态流量特性,并建立了其流量、流量脉动系数和流量脉动频率等数学模型。然后,建立多目标函数并以MATLAB软件为平台对四径向轮齿轮泵进行参数优化。最后,分别对相同理论流量和额定压力的四径向轮齿轮泵、三径向轮齿轮泵及传统外啮合齿轮泵进行流量特性仿真,并将其结果进行对比分析。结果表明,四径向轮齿轮泵在结构设计合理的情况下,对减小齿轮泵的流量脉动,从而减小齿轮泵振动和噪声和提高齿轮泵工作性能及降低成本方面均具有重要作用。

四惰轮内啮合齿轮泵结构优化设计

分析了四惰轮内啮合齿轮泵内齿圈的径向力特性;研究了四惰轮内啮合齿轮泵的流量脉动特征;建立了其体积最小、流量脉动程度最小的双目标函数模型,并利用遗传算法进行了优化求解。结果表明,四惰轮内啮合齿轮泵的内齿圈受到的径向力平衡;相较普通内啮合泵,四惰轮内啮合泵流量脉动得到了极大程度的减小,且流量脉动随着内齿圈齿数的增加而降低,随着惰轮齿数增加而升高;优化结果达到了减小流量脉动、降低质量的要求,从而为四惰轮内啮合齿轮泵的设计与制造提供一定的理论依据。