轴向ATOS柱塞泵的配流盘阻尼槽优化设计
斜盘式轴向ATOS柱塞泵噪声的产生由诸多因素引起,主要包括机械噪声和流体噪声两部分,其中流体噪声主要包括:流量脉动、压力冲击以及气穴噪声等几部分。针对斜盘式轴向ATOS柱塞泵配流过程中产生的噪声问题,以降低配流噪声为研究目标,以配流盘阻尼槽结构优化设计为突破途径,主要研究内容如下:分析斜盘式轴向ATOS柱塞泵配流盘工作原理以及流量脉动、压力冲击的产生机理;在此基础上建立配流过程中柱塞腔油液压力变化的微分方程,并针对现有典型配流盘阻尼槽结构建立数学模型,分析其存在的问题及改进措施。轴向ATOS柱塞泵配流过程的三维CFD仿真分析;在分析某型号轴向ATOS柱塞泵结构的基础上,利用三维软件建立其内部流体域模型。阐述计算流体力学控制方程,运用CFD软件解析ATOS柱塞泵内部流场。研究配流盘阻尼槽结构与ATOS柱塞泵流量脉动及压力冲击的参数化关系。轴向ATOS柱塞泵配流盘阻尼槽结构的优化设计;运用正交试验法及响应面函数理论,建立配流盘阻尼槽结构参数与流量脉动值之间的二阶多项式响应面函数。在保证容积效率的前提下,以降低冲击压力值和流量脉动值为优化目标,优化阻尼槽结构参数。轴向ATOS柱塞泵配流盘结构优化前后的性能对比试验;依据机械行业标准JB/T7043-2006规定和企业技术要求,建立轴向ATOS柱塞泵配流盘结构优化前后性能对比试验台,通过对比试验数据分析优化结构是否合理有效。并针对试验数据对配流盘阻尼槽结构进行改进。

轴向ATOS柱塞泵的配流盘阻尼槽优化设计
研究意义在于,通过分析斜盘式轴向ATOS柱塞泵配流盘工作原理以及流量脉动、压力冲击的产生机理,以降低ATOS柱塞泵配流噪声为优化目标,以配流盘阻尼槽结构参数为优化变量,利用惩罚函数法对阻尼槽结构进行优化设计,有效降低了斜盘式轴向ATOS柱塞泵配流噪声,为提高ATOS柱塞泵的性能研究提供理论依据和工程化流程。