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外啮合齿轮泵模型建立以及振动和噪声研究

杜沙沙  
【摘要】:本文以建立外啮合齿轮泵整体动力学模型为目标而展开工作,分别建立了齿轮泵的困油模型、齿轮啮合模型以及壳体结构系统模型。通过对模型的建立,然后对其进行仿真分析和研究,能够对齿轮泵的困油压力、啮合特性以及振动特性进行准确地评估与预测。同时还研究了异齿数对齿轮泵的影响,齿轮泵噪声产生机理以及控制方法。 主要工作包括以下几个方面: (1)以啮合点到节点的长度为整个论文的位置变量,建立齿轮泵困油模型,得出齿轮泵的相关参数,主要包括流量、容积、泄露量的计算。 (2)研究异齿数对于齿轮泵的影响表现在哪些方面,得出主大从小的异齿数组合对于流量特性有利,对困油现象不利;主小从大的异齿数组合对其影响则相反。 (3)对齿轮泵模型进行仿真得出,当考虑困油压力对齿轮啮合产生影响时,即困油模型和齿轮啮合模型耦合的情况下得出的结果更加可靠,更能真实反映齿轮泵的运转过程。对于壳体结构系统模型的仿真主要分两部分,静力学分析和模态分析,并对泵壳结构进行优化分析,在满足强度和刚度要求的情况下通过减少壳体厚度达到减轻重量、节省材料、提高经济效益的目的。 (4)提出齿轮泵噪声进行实验方法,并且研究其噪声产生机理,以及依据噪声机理提出有效的降噪措施。


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