FLUENT模拟下的外啮合齿轮泵流场特性研究
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更新于2024-08-11
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本文档主要探讨了基于FLUENT软件的外啮合齿轮泵内部流场数值分析方法,发表于2013年的《长江大学学报(自科版)》。研究者朱锦彤等人使用FLUENT的动网格计算模型,针对外啮合齿轮泵的流体力学特性进行了深入研究。他们选取了一款模数为3,齿数为10,压力角为24度,齿轮中心距为33mm的齿轮泵作为研究对象,特别关注了径向间隙和齿轮齿形对流场的影响。
研究发现,当两个齿轮啮合时,流体压力表现出明显的周期性变化,且在相邻啮合齿对之间会出现困油现象,这可能影响泵的效率和性能。在齿轮泵工作稳定后,随着径向间隙的增大,出口处的平均速度也随之增加,这意味着更大的间隙可能会导致更高的流速,但同时也可能带来额外的摩擦损失。
此外,通过对比分析,双圆弧齿形的齿轮泵相较于渐开线齿轮泵,出口平均速度有更大的提升,这可能源于双圆弧齿形设计能更好地控制流体流动,减少涡旋和阻力。这种数值模拟结果对于齿轮泵的设计优化具有重要意义,可以帮助工程师们在设计阶段就预测和改进泵的工作性能,提高泵的效能和稳定性。
文中引用了流动控制方程,包括质量守恒方程和动量守恒方程,这些基本的物理原理是计算流体力学的基础,确保了数值模拟的准确性。通过对这些方程的求解,研究人员能够获得齿轮泵内部流场的详细信息,如速度分布、压力分布等关键参数。
这篇论文提供了一个实用的工具和技术,帮助人们理解外啮合齿轮泵内部复杂流场的行为,为泵的设计和性能改进提供了重要的数值依据。通过FLUENT的数值模拟,科研人员能够更深入地探索并解决齿轮泵的实际工程问题,推动了该领域技术的发展。
2020-05-24 上传
2020-05-31 上传
2021-09-16 上传
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2021-06-19 上传
2013-11-17 上传
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