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外嚙合VICKERS齒輪泵困油機理研究
困油現象是外嚙合VICKERS齒輪泵固有的特性之一，困油壓力值的準確評估是控制和減輕困油的前提，以困油模型的建立和困油壓力的精確仿真為目標展開研究，主要工作包括以下幾個方面：采用掃過面積的方法，以主動齒輪的嚙合長度為變量，建立了異齒數VICKERS齒輪泵的平均流量、流量不均勻系數、困油容積和困油流量的計算公式，為后續困油壓力的仿真做好前期的準備工作。

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表明主大從小的異齒數組合對流量特性有利，對困油現象不利；而主小從大異齒數組合的影響則相反。采用計算創建法與虛擬量測法相結合，給出了zui小困油面積和卸荷面積計算與驗證的問題。實例表明卸荷面積的變化為拋物線型，具體應用時，不同參數下的卸荷面積可采用不同指數和系數的拋物線來簡化。建立了困油壓力仿真的模型。依據模型中是否考慮齒輪副的動力學分析，將困油模型分為靜態模型和動態模型。采用數值模擬方法研究了含氣比，側板傾斜，有效體積模量，離心力和齒輪副的振動等因素對困油壓力的影響。結果表明含氣是造成處于膨脹階段后期的困油壓力基于零壓附近的主要原因，入口含氣比對困油壓力的影響不大，而離心含氣比以及出油口含氣比在進入困油區后的放大效應的影響較大；過小的側隙和過大的困油壓力會加劇齒輪副的振動；動態模型仿真的壓力峰值一般要比靜態模型低，采用動態模型更可靠；從動輪側的困油壓力峰值一般也要大于主動輪側的困油壓力峰值。針對仿真模型中的四大泄漏量進行了研究。軸向泄漏考慮了側板傾斜和困油區的封閉輪廓在一個困油周期內的變化；靜態時，齒面嚙合泄漏依賴于其間的zui小油膜厚度，側隙泄漏依賴于側隙的原始設計值；動態時，兩者均依賴于嚙合位置和振動位置的變化。實例表明卸荷泄漏、側隙泄漏和嚙合泄漏與困油流量基本處于同一數量級，是緩解困油壓力的主要途徑。基于臺架試驗測量了從動輪側的困油壓力，并與理論分析結果進行了對比，從而對困油分析模型進行了驗證。靜、動態模型的仿真結果之間的差距較大，動態模型比較接近于試驗結果。引流口的體積對困油壓力造成的影響很小，可以忽略不計。zui后，對相關參數如何影響困油壓力進行了動態模型的仿真分析，結果表明較小的模數、齒數、壓力角、齒寬、齒頂高系數和較大的正變位系數，有利于困油壓力的緩解，同時較大的正變位系數對流量脈動現象的改善也有一定效果。

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此外，對于高壓、低速以及低壓、高速工況下的困油特性進行了分析。研究工作為困油壓力的精確預測提供了一種有效的方法，在VICKERS齒輪泵設計尤其在泵的振動與噪聲控制等方面，具有一定的理論意義和應用前景。