工程机械用液力变矩器叶片角对其性能的影响

为了得到高效率的液力变矩器,对工作轮叶片角与变矩器性能之间的关系进行了研究。根据变矩器的能量损失和平衡建立了某工程机械用液力变矩器的数学模型,得到了转速比为0.12和0.28时工作轮叶片出口角度对变矩器效率、泵轮力矩、涡轮力矩和变矩系数的影响规律;通过Imageware建立了变矩器的流道模型,并进行高速比工况的三维流场数值模拟,对泵轮和导轮不同出口角时变矩器的原始特性进行了对比分析。结果表明,导轮出口角的大小对变矩器性能有较大影响,角度过大或者过小都会降低变矩器的效率。     

The Effects of Fluid-Structure Interaction on the Internal Flow Field and Blade Strength of Hydraulic Torque Converter

利用流固耦合仿真平台,对液力变矩器各工况下的流场进行数值计算,分析其结构与流体之间的耦合作用,得到3个工作轮叶片的应力应变和叶片变形后变矩器内部流场情况;并通过与不考虑流固耦合时流场分布的对比,分析了流固耦合作用对液力变矩器传动效率和叶片强度的影响.结果表明,叶片变形使得流场中涡带增加,紊动加剧,液力变矩器传动效率有所下降;另外,考虑流固耦合作用后,速比0.01时的涡轮叶片最大变形增大了约46.5％,相应的最大应力也增加约45.2％,这意味着忽略叶片弹性高估叶片结构的安全性.     

液力变矩器叶片设计的准三维理论与方法

本文推导了适合于液力变矩器叶片设计的S_1流面改进流线曲率法计算方程,提出了流场判别准则和环量分配原则。在此基础上,提出了用多个S_1流面积叠进行变矩器叶片设计的准三维方法,以及在传统的叶片设计方法中加入流场计算环节的叶片设计新途径。并把利用本文提出的设计方法和利用传统的设计方法所设计出来的YB300变矩器进行了特性试验对比,结果表明:新提出的设计方法与传统方法所设计出的变矩器相比,最高效率提高了1.80%,而其它性能基本相同。     

液力变矩器叶轮内流场计算的无粘—有粘迭代法

本文提出了液力变矩器叶片表面准三维边界层计算的一种数值方法，并将边界层的计算与叶轮主流区三维流动计算相互迭代，完成了叶轮内无粘－有粘相互作用的三维流场计算。利用激光多普勒测速仪对ＹＢ－３５５变矩器内部流场进行了实测，测定结果与理论计算对比表明，本文所提出的计算变矩器内部流场的方法是合理的。     

基于CFD的泵轮叶栅关键参数对液力变矩器的性能影响预测

基于计算流体力学理论,利用Pro/E建立某型液力变矩器叶栅系统全流道模型。借助多重参考系技术,采用FLUENT软件对液力变矩器内流场进行数值模拟,并与原结构的试验结果对比,验证了该模型的合理性。在此基础上,研究了泵轮叶片进口角和出口角等关键参数对液力变矩器性能的影响。结果表明,增大叶片进口角或减小叶片出口角,可降低失速变矩比、K因子和改善高速比下液力变矩器的传动效率。     

基于W305液力变矩器的系列化设计

以W305液力变矩器为基型,通过试验研究和统计资料,确定了液力变矩器的系列化型谱;利用CFD数值分析软件对W305变矩器内部流场进行分析计算,基于计算结果进行W305液力变矩器的系列化设计;对于有效直径不同的液力变矩器,介绍了与基型变矩器相似设计的方法。     

液力机械式地下铲运机动力传动系统的牵引特性

对某型液力传动地下铲运机的柴油发动机、液力变矩器以及共同工作特性进行研究,并进行动力学和运动学分析.根据柴油发动机外特性曲线以及液力变矩器的原始特性参数,计算了柴油发动机机和液力变矩器两者共同工作的输出特性,得到了各挡牵引特性,为该地下铲运机总体设计提供了可靠依据.     

液力变矩器流场研究的方法和进展

本文综述了近年来的液力变矩器内流场研究领域开展的工作，对所使用的理论计算方法、实验方法进行了分类、介绍和评价。提出了变矩器流场计算的评判准则。并给出了使用一种新的计算方法－流面迭代法计算变矩器流场三维流动的实例。     

液力变矩器叶片设计和特性计算的通用程序及其应用

给出了液力变矩器叶片设计和特性计算的通用程序,提出了在计算机上实现加厚叶片设计和数学模型建立的方法.所给通用程序不仅具有计算和绘图能力,而且可进行多方案比较.介绍了利用该程序对DFZFB-323型变矩器进行的多方案叶片设计和特性计算,并与试验结果作了对比.     

液力变矩器泵轮流场数值分析

应用计算流体动力学(CFD)方法，采用非结构网格和稳态交互面技术，模拟了液力变矩器三维内流场，并与试验相对照，验证了数值模拟的正确性。分析了泵轮进口、中弦面、出口面速度场和压力场，以及泵轮流道流场形态及流场形成的机理。     

轿车液力变矩器叶片角的优化

提出兼顾动力性、经济性的轿车液力变矩器叶片角优化方法.建立以加权的最高效率、起动变矩比和泵轮转矩系数为目标函数的优化模型,对各叶片角进行优化.优化结果,在传动比i=0.8时,变矩比、效率和泵轮转矩系数分别比传统设计提高了4.3%,4.4%和28.5%.优化后的变矩器叶片角及其原始特性与国外同尺寸成熟产品比较接近.     

基于遗传算法的液力变矩器与发动机匹配的多目标优化EI北大核心CSCD

本文中对液力变矩器与发动机的匹配进行研究。首先,建立了发动机转矩特性与液力变矩器原始特性模型,求得两者共同工作的输入输出特性;然后,根据一维束流理论和能量方程,以两者匹配工作的动力性和经济性为目标,以泵轮出口角和导轮进出口角为设计变量,建立了多目标匹配优化模型,使用遗传算法进行优化,得到Pareto最优解集。结果表明:优化后,最大输出转矩和平均输出功率提高,高效转速范围的燃油消耗率降低,验证了所建模型的正确性与可行性。     

基于遗传算法的液力变矩器与发动机匹配的多目标优化

本文中对液力变矩器与发动机的匹配进行研究。首先,建立了发动机转矩特性与液力变矩器原始特性模型,求得两者共同工作的输入输出特性;然后,根据一维束流理论和能量方程,以两者匹配工作的动力性和经济性为目标,以泵轮出口角和导轮进出口角为设计变量,建立了多目标匹配优化模型,使用遗传算法进行优化,得到Pareto最优解集。结果表明:优化后,最大输出转矩和平均输出功率提高,高效转速范围的燃油消耗率降低,验证了所建模型的正确性与可行性。     

液力缓速器内流场三维瞬态数值模拟及特性预测

采用滑动网格理论,将液力缓速器定子和转子之间的接合面定义为网格分界面来传递不同子域间的流动参数.采用标准k-ε模型及SIMPLEC算法,利用FLUENT软件对全充液工况液力缓速器的内流场进行了三维瞬态数值模拟,得到了液力缓速器内流场的速度、压力分布特性.基于流场数值解计算了制动扭矩,其结果与试验结果吻合很好,验证了流场计算方法的正确性.     

A Research on the Braking Performance Modeling and Cascade Parameter Optimization for Hydraulic Retarder

建立了液力缓速器制动转矩计算模型并对其进行了试验修正,运用修正后的模型就制动性能对叶栅参数的敏感性进行了分析,并以制动转矩为目标,对某型液力缓速器工作轮叶片进出口角度进行优化.结果表明,修正模型的计算结果与试验结果吻合良好,优化后的液力缓速器制动性能显著提高.     

车用液力变矩器的变形仿真研究

为确保液力变矩器的使用安全，对液力变矩器（空壳）在同一离心力场下的不同油压作用进行了实际工况仿真和有限元分析，通过对实际车用液力变矩器空壳的试验测试，结果表明液力变矩器颈端（Hub)和柄端（Pilot)的轴向变形与油压呈线性关系，理论计算值与试验测试结果吻合较好。     

基于MSC的变矩器膨胀变形分析

为了准确快速地预测钣金型液力变矩器在工作负载下壳体的膨胀变形、提高液力变矩器性能、减少由于整体轴向刚体位移导致与周围零件的干涉,借助三坐标测量仪及UG软件平台建立并简化了变矩器内流道模型和变矩器壳体模型;利用仿真软件Gambit,Fluent对内流道模型进行分析,得出了壳体所受油压面力和轴向力;最后,借助软件MSC.Patran和MSC.Nastran对液力变矩器壳体的膨胀变形进行模拟仿真预测,并通过试验对仿真的结果进行验证.试验结果表明:试验与仿真分析的结果基本吻合;液力变矩器的轴向位移与油压大小呈线性关系;最大应力出现在壳体循环圆曲率发生突变最大的部分;最大应变出现在泵轮出口面和涡轮进口面所对应的壳体上.     

轿车液力变矩器的改进设计方法研究

由于工作介质流动状况复杂，难以形成准确、可靠的轿车液力变矩器设计方法，本文建立了液力变矩器内流场的计算模型，得到了正确，可信的轿车液力变矩器内流场计算结果，在分析后，本文认为泵轮流道入口处的径向扩张影响了液力变矩器的性能，依此，本文成功地改进了该液力变矩器。     

自动变速器（三）：—液力变矩器的闭锁与滑差控制

1 概述液力变矩器(TC)的性能优越，但最大的缺陷是效率低，为了降低装用液力变矩器汽车的油耗，而采用了闭锁(LU)，它是指在液力变矩器的泵轮与涡轮之间，安装一个可控制的离合器，当汽车的行驶工况达到设定目标时，控制离合器将泵轮与涡轮锁成一体，液力变矩器随之变为刚性机械传动，其目的是：a. 提高传动效率。闭锁后消除了液力变矩器高速比工况时效率的下降，理论上闭锁工况效率为1，从而使高速比工况效率大大提高(见图1阴线区)。图1 液力变矩器特性与闭锁b. 闭锁后功率利用好，也提高了汽车的动力性。c. 由于效率的提高，液力变矩器…     

液力变矩器研究综述

论述了液力变矩器现代设计分析理论的主要特点和发展过程,对研究成果较多的流场试验研究和仿真研究,以及关键设计参数进行了分析.对试验研究的主要设备和数据处理方法、数值仿真研究影响较大的标准k-ε模型和混合面技术进行了阐述,并在充分考虑了以前研究成果和作者实践的基础上讨论了液力变矩器的未来研究方向.