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泵轮叶片削剪对液力变矩器性能的影响
1
作者
柴博森
杨昊旻
+2 位作者
丛皓
潘军
朱国仁
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第20期76-83,共8页
削剪泵轮叶片是优化液力变矩器性能的一种手段。为了研究泵轮叶片削剪程度对液力变矩器性能的影响规律,该研究基于计算流体动力学,采用应力混合涡湍流模型(stress-blended eddy simulation,SBES)对液力变矩器内部流场进行仿真模拟,依托...
削剪泵轮叶片是优化液力变矩器性能的一种手段。为了研究泵轮叶片削剪程度对液力变矩器性能的影响规律,该研究基于计算流体动力学,采用应力混合涡湍流模型(stress-blended eddy simulation,SBES)对液力变矩器内部流场进行仿真模拟,依托外特性试验验证仿真结果的准确性。通过Q准则涡识别方法,甄选合适阈值重构叶片削剪前后泵轮流道三维涡系结构,定性分析多尺度涡动力学特性,量化提取二维流场图谱信息,揭示流速场时空演化规律。结果表明:泵轮叶片设计流线从出口处经过10%、20%和30%的削剪后,液力变矩器的变矩比逐渐增大,由原型变矩器的1.77增大到叶片削剪30%的2.33,泵轮转矩系数降幅明显,由原型变矩器的5.51降低到叶片削剪30%的3.39,叶片削剪10%后变矩比增大4.34%,泵轮转矩系数降低10.73%,降幅明显;随着泵轮叶片削剪程度加剧,叶片对流体的推动作用减弱,流体动能减小,多尺度涡运动趋势衰减,流道中部涡结构特征改变,流道出口高能小尺度“脱落涡”现象减弱;泵轮流道出口流速随叶片削剪程度增大而减小,由原型变矩器的23 m/s降低到叶片削剪30%的19 m/s,泵轮进口流速几乎不变,因进出口流速的变化,泵轮转矩系数降低。研究结果可为液力变矩器叶片设计与性能优化提供指导性建议。
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关键词
泵
计算流体动力学
液力变矩器
湍流模型
叶片削剪
涡系结构
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职称材料
题名
泵轮叶片削剪对液力变矩器性能的影响
1
作者
柴博森
杨昊旻
丛皓
潘军
朱国仁
机构
吉林大学
机械与航空航天工程学院
吉林大学
重
庆研究院
吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重实验室
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第20期76-83,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52075212)
重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2023NSCQ-MSX0321)
+3 种基金
吉林省教育厅科学研究项目(JJKH20220977KJ)
吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室自由探索项目(ascl-zytsxm-202010)
中国博士后科学基金面上资助(2018M641776)
吉林省博士后科研人员择优资助项目(KF204039)。
文摘
削剪泵轮叶片是优化液力变矩器性能的一种手段。为了研究泵轮叶片削剪程度对液力变矩器性能的影响规律,该研究基于计算流体动力学,采用应力混合涡湍流模型(stress-blended eddy simulation,SBES)对液力变矩器内部流场进行仿真模拟,依托外特性试验验证仿真结果的准确性。通过Q准则涡识别方法,甄选合适阈值重构叶片削剪前后泵轮流道三维涡系结构,定性分析多尺度涡动力学特性,量化提取二维流场图谱信息,揭示流速场时空演化规律。结果表明:泵轮叶片设计流线从出口处经过10%、20%和30%的削剪后,液力变矩器的变矩比逐渐增大,由原型变矩器的1.77增大到叶片削剪30%的2.33,泵轮转矩系数降幅明显,由原型变矩器的5.51降低到叶片削剪30%的3.39,叶片削剪10%后变矩比增大4.34%,泵轮转矩系数降低10.73%,降幅明显;随着泵轮叶片削剪程度加剧,叶片对流体的推动作用减弱,流体动能减小,多尺度涡运动趋势衰减,流道中部涡结构特征改变,流道出口高能小尺度“脱落涡”现象减弱;泵轮流道出口流速随叶片削剪程度增大而减小,由原型变矩器的23 m/s降低到叶片削剪30%的19 m/s,泵轮进口流速几乎不变,因进出口流速的变化,泵轮转矩系数降低。研究结果可为液力变矩器叶片设计与性能优化提供指导性建议。
关键词
泵
计算流体动力学
液力变矩器
湍流模型
叶片削剪
涡系结构
Keywords
pump
computational fluid dynamics
hydraulic torque converter
turbulence model
blade cutting
vortex structure
分类号
TH137.331 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
泵轮叶片削剪对液力变矩器性能的影响
柴博森
杨昊旻
丛皓
潘军
朱国仁
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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