三极并联复合VICKERS齿轮泵优化设计

三极并联复合VICKERS齿轮泵优化设计
随着液压传动和控制技术的发展，新型VICKERS齿轮泵的研制和开发对于液压泵技术的发展越来越重要。作为VICKERS齿轮泵的一种新的结构形式，三极并联复合VICKERS齿轮泵与普通VICKERS齿轮泵相比，具有流量脉动小，齿轮径向受力不平衡程度小的优点，与其它VICKERS齿轮泵新结构相比，具有结构简单，便于制造工艺性好的优点。

因此三极并联复合VICKERS齿轮泵具有较为广阔的工程应用前景。以普通VICKERS齿轮泵瞬时流量计算公式和啮合点位移变化规律为基础，对三极并联复合VICKERS齿轮泵瞬时流量进行了研究，推导出了瞬时流量计算公式。然后分主动齿轮齿数是3的倍数和不是3的倍数两种情况，对三极并联复合VICKERS齿轮泵的瞬时流量特性进行了研究，用MATLAB生成了两种情况下的瞬时流量脉动曲线。指出当主动齿轮不是3的倍数时，三极并联复合VICKERS齿轮泵具有较好的瞬时流量特性。对齿轮齿顶圆受力进行分析，得出作用在主动齿轮上的径向力合力为零，三级并联复合VICKERS齿轮泵具有较好的径向力特性。以泵体体积Z小为目标函数，对三极并联复合VICKERS齿轮泵的齿轮参数进行了优化设计。在建立优化设计目标函数过程中，以四个齿轮齿顶圆装配孔体积代替泵体体积，和其它泵体体积的表达方式相比，这种表达方式能比较准确地反映泵体体积。通过一种新的三维逐值搜索方法用MATLAB对数学模型进行了求解，得出了优化结果。该目标函数和新的三维逐值搜索方法的提出，为三极并联复合VICKERS齿轮泵的优化设计提出了一种简单易行、行之有效的方法，同时为普通VICKERS齿轮泵的优化设计提供了参考。以优化设计求解结果为基础，对三极并联复合VICKERS齿轮泵进行了实体建模，并用Fluent软件的动网格技术对其二维简化模型进行了内部流场仿真，为三极并联复合VICKERS齿轮泵三维模型的内部流场分析奠定了基础，同时为基于动网格技术的VICKERS齿轮泵内部流场模拟创造了条件。

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