1、区处于种压力平衡状态，从上游叶轮出口流出的液流经过无叶栅区流速和压力都不发生变化，然后流入下游升轮的进口。除了叶轮的进口面和出口面外，工作介质不能从其它任何地方进入流道，即相邻的汽车用液力变矩器设计及性能仿真摘要汽车,用液力变矩器,设计,性能,机能,仿真,毕业设计,全套,图纸湘潭大学兴湘学院毕业设计说明书题目汽车用液力变矩器设计及性能仿真学院兴湘学院专业机械设计制造及其自动化学号姓名指导教师完成日期年月日摘要本文的研究是以汽车用液力变矩器为研究对象，基于三维流场理论，借助于等软件，对液力变矩器的内流场进行了仿真计算。本课题研究的目的和意义就在于，通过软件的模拟。

2、于它是流道封闭的透平机械，涡轮导轮和泵轮按各自的转速转动导轮固定不动，只有在耦合工况下自由旋转，每级叶轮的流道都相当复杂，流道的内环外环以及叶片的表面都是复杂的曲面，而且变矩器内部的流动是非定常的不可压缩的三维粘性流动。．常用的软件介绍软件是计算流体动力学软件的简称，主要用于进行流场分析计算以及预测。借助于软件，可以分析并且显示发生在流场中的现象，还能预测性能，并通过改变各种参数，达到最佳设计效果。通过的数值模拟，能使我们更加深刻地理解问题产生的机理，还可以部分代替实验，这对于降低成本，缩短研发周期，提高开发效率具有重要的意义。随着计算机技术的发展以及数值计算。

3、有的构件为绝对刚体，即泵轮涡轮和导轮在工作过程中没有相对的轴向位移，内外环以及叶片在上作中没有变形。这假设主要忽略了形成流道的固体壁面和工作介质之间的相互耦合作用。工作介质是不可压缩流体，具有恒定的物理性质，即工作介质在任何工况下密度不变，.粘度为常数，Ⅳ.。工作介质保持恒温，不考虑热传递。由于本文的最终目的在于流场对液力变矩器性能参数的影响，为此只需要知道流场的速度场和压力场就已经足够。因此，本文只求解连续性方程和动量守恒方程而抛开了对流场中温度场的研究。假定工作介质在两个叶轮间的无叶栅区没有泄漏，从上游流出的工作油完全等量地流入到下游叶轮。即叶轮之间的无叶。

4、汽车用液力变矩器设计及性能仿真摘要将等分的个点拟合成样条曲线，结合界面曲线进行叶片的曲面造型。将叶片的各个曲面结合成个叶片实体。并重新查看入口的位置，如果偏离则返回第五步重新微调，如果偏离的严重则返回第四步重新调整叶片流道面的定位。将造型好的叶片实体绕叶轮的中心旋转线旋转复制，最终完成工作轮的造型，如图。以上即为液力变矩器的测绘及反求的方法及过程。第章液力变矩器内流场数值分析液力变矩器是最复杂的透平机械，同时包括离心式泵轮向心式涡轮和轴流式导轮三种不同类型的流体机械。泵轮涡轮和导轮组成了相对密闭的工作腔，它们的进口出口环境相互影响。液力变矩器内流场分析的难点在。

5、克斯方程组的求解模块。用压力校正法作为低速不可压流动的计算方法，包括三种算法。采用有限体积法离散方程，其计算精度和稳定性都要优于传统编程中使用的有限差分法。而对可压缩流动采用耦合法，即将连续性方程动量方程以及能量方程联立求解。在汽车工业有着广泛地应用，尤其对于流场的数值模拟具有较高的精度，因此，本文将选用对液力变矩器的内流场进行仿真计算。.建立流场计算的几何模型分析中的假设和简化由于液力变矩器流道模型极为复杂，为了能够顺利地得到收敛解，在用进行数值模拟时，做如下的假设和简化相对于各个旋转参考系来说，流道内的流场是稳态的，即各流场参数不随时间变化。液力变矩器中所。

6、仿真，对液力变矩器的流道的压力和速度进行有效分析计算。本文主要有以下内容首先介绍了课题研究的背景，液力变矩器在国内外的应用情况和流场理论的发展现状，指出了液力变矩器设计计算的发展方向是三维流场理论然后对液力变矩器的组成以及工作原理进行了阐述，并指出了主要研究内容。阐述了计算流体力学的基本理论。首先列出了控制方程包括连续性方程和动量守恒方程，由于本课题研究的是不可压缩流体，热交换量可以忽略不计，敌不考虑能量守恒方程，然后介绍了将控制方程离散化的方法接着详细介绍了有限体积法的基本原理，常用的离散格式分析了网格的生成技术，分别对结构网格非结构网格以及混合网格作了阐述。

7、法的日趋成熟，出现了许多的商用软件。商用软件使许多原本不擅长的其它专业研究人员也能够进行流体数值计算，从而使研究人员从编制繁杂重复性的程序中解放出来，以更多的精力投入到考虑所计算的流动问题的物理本质问题的提法边界初值条件和计算结果的合理解释等重要方面，这样最佳地发挥了商用软件开发人员和其它专业研究人员各自的智力优势，为解决实际工程问题开辟了新的道路。目前比较好的软件主要有，除了是美国公司的软件外，其它三个都是英国公司的产品。是由美国公司于年推出的软件，在美国的市场占有率为。只要是跟流体，热传递以及化学反应等有关的工业均可使用。它具有丰富的物理模型先进的数值方法。

8、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。

9、以及强大的前后处理功能，在汽车设计武汉理工大学硕士学位论文航空航天化学处理发电系统生物医药等方面都有着广泛的应用。软件主要由前处理求解器以及后处理三大模块组成。采用自行研发的前处理软件来建立几何形状及生成网格，然后由进行求解。具有超强的组合建模能力，可以生成并处理结构化网格或者非结构化网格，主要包括的二维网格有三角形和四边形网格，三维网格有四面体六面体楔形和金字塔形网格。借助功能灵活，完全集成的和易于操作的用户界面，船可以大大缩短用户在应用过程中建立几何模型和划分网格所需要的时间。软件还包括模块，可用于模拟燃烧过程。可以接口的程序包括等。软件的核心部分是纳维斯。

10、互面上使用混合平面模型。对计算结果进行了分析，并与实验结果进行了比较，二者基本吻合证明了三维流场分析的正确性。最后对研究过程中存在的问题进行了分析。对全文进行了总结。关键词液力变矩器内流场录第第章绪论．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。

11、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。

12、后介绍了常用的湍流模型，湍流流动的近壁处理方法和流场数值计算的算法。介绍了反求发测绘液力变矩器。介绍了常用的些软件，并选择对本课题进行研究为了能够顺利地得到收敛解，提出了研究液力变矩器流场的些假设，并对流场进行了定的简化然后通过软件建立叶轮流道的几何模型，并使用生成计算网格，为了提高计算精度，使用六面体网格选择分离求解器隐式格式进行求解，使用绝对速度方程，湍流模型选择标准￡模型，同时使用标准壁面函数离散格式采用二阶迎风格式这样可以提高解算精度，压力速度耦合选用算法，入口边界条件使用压力入口，出口边界条件使用压力出口，其余壁面使用非滑移壁面边界条件在叶轮之间的交。

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