高壓變量葉片泵葉片-定子副的力學特性和潤滑分析.pdf

1、本文以BERARMA PHV05型葉片泵關鍵摩擦副葉片-定子副為研究對象,針對復雜工況下如何改善葉片-定子副的沖擊載荷和潤滑性能這一問題,通過研究葉片容腔在定子環(huán)內的運動形式、壓力分布,以及過渡區(qū)中葉片-定子副的力學特性,進而分析了葉片頂廓形狀、摩擦副漏損量、工況條件等參數對葉片-定子副力學特性的影響;此外,針對定子環(huán)承載具有周期性,利用Workbench軟件開展葉片-定子副的有限元分析,根據分析結果進一步確定出潤滑分析的參考位置;最后

2、,結合潤滑理論對比探討倒角和圓弧兩種葉片結構的葉片-定子副在預卸壓區(qū)中的潤滑狀態(tài),分析復雜工況下不同因素對葉片-定子副潤滑性能的影響,并對PHV05泵采用圓弧葉片時葉片-定子副的摩擦學設計展開初步探索。研究得出如下結論:
　　(1)葉片-定子副在過渡區(qū)中存在明顯沖擊載荷,潤滑性能差,處于部分彈流潤滑狀態(tài),采用圓弧葉片能有效改善葉片-定子副間沖擊載荷現象,使作用在葉頂上載荷的變化更趨平緩,有利于在摩擦副間形成穩(wěn)定的動壓潤滑;

3、　　(2)葉片-定子副間的最大等效應力、等效應變和接觸壓力均發(fā)生在葉片處于預卸壓區(qū)末端位置,故在此位置定子內表面易發(fā)生壓潰,結合運動分析的結果可進一步確定出預卸壓區(qū)作為葉片-定子副潤滑分析的參考位置;
　　(3)倒角葉片在預卸壓區(qū)工作時,在靠近預卸壓區(qū)末端的一段區(qū)域內摩擦副間的潤滑性能較差,存在劇烈磨損的干摩擦狀態(tài),且在一定轉速和壓力范圍內,隨著工作壓力提升或轉速降低,這一現象更加明顯;
　　(4)圓弧葉片在預卸壓區(qū)工作時,