28【毕业设计】汽车用液力变矩器设计及性能仿真毕业设计说明书文档

这是由于泵轮叶片对液流施加作用，将机械能转变成液体能，而液体能主要由两部分组成动能，它是由于绝对运动和相对运动的速度增高来表示的压能，它是由于牵连运动的离心压力和相对运动中由于截面的变化所引起的速度变化，而最终引起的压头变化。

而由于液体能的整体增加，动能和压能都随着增加，于是在泵轮中压力和速度都增大。

泵轮残差图对话框残差图图表明计算收敛，在图控制面板中看到入口和出口处的液压油流量，两值基本致，从而确定流量已收敛，仿真设置是正确的。

泵轮入口流场泵轮入口速度云图在入口面上，靠近内环的地方出现明显的回流如图所示。

泵轮出口面流场泵轮出口速度云图通过对图速度分布情况的分析，我们发现，在泵轮的内环处出现了回流，回流的出现使得流动损失增大。

随着速比的增大，最大过流速度的位置向外环面移中型载货汽车公共汽车越野汽车等车辆上应用极少甚至没有应用。

西部大开发和我国经济的大发展，交通运输水利水电建筑业能源等领域将是未来的发展重点，因此液力变矩器在我国有广阔的市场。

流场理论的发展现本配最后，国内各大汽车厂商纷纷在各自的热卖车型上推出了数十款装备液力自动变速器的新车型，这些自动变速轿车受到了广泛的欢迎。

同国外相比，我国车辆应用液力变矩器虽然有了定基础，但应用范围窄，数量较少，在矩器在我国的轿车市场上也有着巨大的潜力，年以前，我国汽车总保有量中仅有不到的车辆装有液力机械式自动变速系统。

最近几年，继上海通用别克奥迪上海大众帕萨特以及广州本田将液力自动变速器作为整车的基系列液力变矩器，突破大功率高能容高转速液力变矩器的设计与制造关键技术，达到国际先进水平，满足了军用车辆的使用要求。

些合资企业生产的轿车和重型载重车等也应用了进口的液力变矩器。

目前，液力变和双涡轮液力变矩器系列。

两大系列目前已成为我国国内工程机械企业的液力变矩器的主要产品。

其产品的主要性能指标已达到国外同类产品的先进水平。

年代北京理工大学为军用车辆研制开发了代，当时由天津工程机械研究所和厦门工程机械厂共同研制的装载机上就装配有液力变矩器。

年代开始将液力变矩器应用于重型矿用汽车上。

年代由天津工程机械研究所研制开发了单级向心涡轮液力变矩器叶栅系统上，开创了我国设计制造液力变矩器的历史。

年，我国机车行业自行研制的卫星号也称东方红内燃机车装配了三个液力变矩器个启动液力变矩器，两个运转液力变矩器。

液力传动在国内工程机械上的应用始于年了液力变矩器。

除美国外，其它国家的汽车工业中，比如日本的丰田日产公司，德国的奔驰伦克公司以及意大利的菲亚特公司等都生产了装配有液力变矩器的汽车。

我国早在上世纪年代就将液力变矩器应用到红旗牌高级轿车，载货量超过吨的重型汽车上，液力变矩器也得到了广泛地应用。

如功率为装载量为吨的矿用自卸车就装配了阿里森的系列液力机械变速器。

还有些非公路车辆，坦克以及军用车辆上也装备用车辆等。

以美国为例，自世纪年代以来，每年在轿车上液力变矩器的装配率达到以上，而在城区公汽上的装配率几乎达到了。

在重型汽车方面，载货量吨的重型矿用自卸车几乎全部采用了液力变矩器，而在功率超过。

目前液力变矩器被广泛地应用于铁道车辆工程机械航空航天能源动力以及化工机械等行业，而汽车行业更是液力变矩器的最大用户。

国外己普遍将液力传动运用于轿车公共汽车豪华型大客车重型汽车牵引车及军总结参考文献致谢第章绪论研究背景液力变矩器在国内外的应用液力变矩器是车辆传动系统中的关键部件之，其主要作用是由发动机向传动系统平稳地传递动力。

装有液力变矩器的动力传动系统可以保证车辆平稳地起步变速界条件壁面边界条件初始条件收敛准则本章小结第章液力变矩器内流场计算结果分析泵轮流场分析泵轮入口流场泵轮出口面流场涡轮流场分析涡轮入口流场涡轮出口流场导轮流场分析导轮入口流场导轮出口流场本章小结第章全文场计算的几何模型分析中的假设和简化几何模型生成计算网格简介划分网格设置求解器求解器的选择控制方程的线性化参考压力的选择选择湍流模型定义流体的物理性质设置边界条件和初始条件入口边界条件出口边组成液力变矩器的工作原理研究目的和意义以及主要研究内容研究目的和意义主要研究内容第章液力变矩器的测绘和反求测绘过程三维光学测量仪编程数据处理和反求第章液力变矩器内流场数值分析常用的软件介绍建立流目录第第章绪论研究背景液力变矩器在国内外的应用流场理论的发展现状液力变矩器的组成及工作原理液力变矩器的目录第第章绪论研究背景液力变矩器在国内外的应用流场理论的发展现状液力变矩器的组成及工作原理液力变矩器的组成液力变矩器的工作原理研究目的和意义以及主要研究内容研究目的和意义主要研究内容第章液力变矩器的测绘和反求测绘过程三维光学测量仪编程数据处理和反求第章液力变矩器内流场数值分析常用的软件介绍建立流场计算的几何模型分析中的假设和简化几何模型生成计算网格简介划分网格设置求解器求解器的选择控制方程的线性化参考压力的选择选择湍流模型定义流体的物理性质设置边界条件和初始条件入口边界条件出口边界条件壁面边界条件初始条件收敛准则本章小结第章液力变矩器内流场计算结果分析泵轮流场分析泵轮入口流场泵轮出口面流场涡轮流场分析涡轮入口流场涡轮出口流场导轮流场分析导轮入口流场导轮出口流场本章小结第章全文总结参考文献致谢第章绪论研究背景液力变矩器在国内外的应用液力变矩器是车辆传动系统中的关键部件之，其主要作用是由发动机向传动系统平稳地传递动力。

装有液力变矩器的动力传动系统可以保证车辆平稳地起步变速。

目前液力变矩器被广泛地应用于铁道车辆工程机械航空航天能源动力以及化工机械等行业，而汽车行业更是液力变矩器的最大用户。

国外己普遍将液力传动运用于轿车公共汽车豪华型大客车重型汽车牵引车及军用车辆等。

以美国为例，自世纪年代以来，每年在轿车上液力变矩器的装配率达到以上，而在城区公汽上的装配率几乎达到了。

在重型汽车方面，载货量吨的重型矿用自卸车几乎全部采用了液力变矩器，而在功率超过，载货量超过吨的重型汽车上，液力变矩器也得到了广泛地应用。

如功率为装载量为吨的矿用自卸车就装配了阿里森的系列液力机械变速器。

还有些非公路车辆，坦克以及军用车辆上也装备了液力变矩器。

除美国外，其它国家的汽车工业中，比如日本的丰田日产公司，德国的奔驰伦克公司以及意大利的菲亚特公司等都生产了装配有液力变矩器的汽车。

我国早在上世纪年代就将液力变矩器应用到红旗牌高级轿车上，开创了我国设计制造液力变矩器的历史。

年，我国机车行业自行研制的卫星号也称东方红内燃机车装配了三个液力变矩器个启动液力变矩器，两个运转液力变矩器。

液力传动在国内工程机械上的应用始于年代，当时由天津工程机械研究所和厦门工程机械厂共同研制的装载机上就装配有液力变矩器。

年代开始将液力变矩器应用于重型矿用汽车上。

年代由天津工程机械研究所研制开发了单级向心涡轮液力变矩器叶栅系统和双涡轮液力变矩器系列。

两大系列目前已成为我国国内工程机械企业的液力变矩器的主要产品。

其产品的主要性能指标已达到国外同类产品的先进水平。

年代北京理工大学为军用车辆研制开发了系列液力变矩器，突破大功率高能容高转速液力变矩器的设计与制造关键技术，达到国际先进水平，满足了军用车辆的使用要求。

些合资企业生产的轿车和重型载重车等也应用了进口的液力变矩器。

目前，液力变矩器在我国的轿车市场上也有着巨大的潜力，年以前，我国汽车总保有量中仅有不到的车辆装有液力机械式自动变速系统。

最近几年，继上海通用别克奥迪上海大众帕萨特以及广州本田将液力自动变速器作为整车的基本配最后，国内各大汽车厂商纷纷在各自的热卖车型上推出了数十款装备液力自动变速器的新车型，这些自动变速轿车受到了广泛的欢迎。

同国外相比，我国车辆应用液力变矩器虽然有了定基础，但应用范围窄，数量较少，在中型载货汽车公共汽车越野汽车等车辆上应用极少甚至没有应用。

西部大开发和我国经济的大发展，交通运输水利水电建筑业能源等领域将是未来的发展重点，因此液力变矩器在我国有广阔的市场。

流场理论的发展现状液力变矩器是叶轮机械的种。

液体在液力变矩器工作轮流道中的流动是非定常的不可压缩的三维粘性流动。

基于建模和计算的复杂性和液力变矩器流场的特殊性，长期以来在工程中采用的是维流动理论，即束流理论。

它有如下假设叶轮中的液流是由许多流束组成，流动关于旋转轴对称。

叶轮的叶片数无穷多，叶片无限薄。

上级叶轮的出口流动情况与下级叶轮的进口流动情况相同。

同过流截面上各点的轴面速度相同，因此，可用中间流线代表整个流道的流动状态。

中间流线是条假象的曲线，它将液流通道断面分割成面积相等的内外两部分如图所示。

由于束流理论的简便性和定的合理性，因而具有定的工程实用价值，被广泛应用于液力变矩器的设计工作中。

维束流理论的优点是物理概念简单，设计计算工作大为简化，并且易于掌握等。

但由于其诸多假设与变矩器内流场有很大差别，因此，用维束流理论设计出来的变矩器往往不能达到预期的性能指标，而要经过反复的试验和改进，这就大大地增加了试验量和研制周期。

随着车辆工程机械等行业对液力变矩器性能和研制周期要求的不断提高，给液力变矩器的研究提出了新的课题，研究人员在液力变矩器流场理论的研究上付出了很多努力，取得了定进展。

在维柬流理论的基础上发展了二维流动理论。

它将工作轮中的流动简化为过旋转轴心的组平行轴面内的平面流动，每个平面内的速度分布和压力分布都是相同的。

在给定了叶片的边界形态和流量后，即可用数学方程求出该平面上任点的流动参数。

二维流动理论把原来由中间平均流线所代表的进出口速度和叶片参数改为沿进出口边或沿内外环具有种变化规律的分布。

应用二维流动理论，人们对液力变矩器的性能预测叶型设计及绘制方法等进行了大量研究，得到了较好的效果。

总的来说，用二维流动理论描述纯离心式或轴