新型双排盘配流式径向柱塞泵设计及流场分析.pdfVIP

423工Vol.42No.3

2025年3月JournalofMechanicalElectricalEngineeringMar.2025

DOI:10.3969/j.issn.1001-4551.2025.03.014

新型双排盘配流式径向柱塞泵设计及流场分析∗

11,2∗1

李会强,孟利民,袁荫武

(1.安徽理工大学机电工程学院,安徽淮南232001;2.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江杭州310027)

摘要:传统径向柱塞泵存在着结构复杂、径向受力不平衡等问题。为此,基于盘配流方式提出了一种新型双排盘配流式径向柱塞泵

模型,并对其进行了运动学仿真及内部流场数值研究。首先,建立了双排盘配流式径向柱塞泵三维模型,根据工作原理绘制了其运

动简图,对其进行了运动学分析;然后,基于AMESim软件建立了双排盘配流式径向柱塞泵的一维仿真模型,对仿真结果与运动学

分析进行了对比及相互验证;其次,对新型泵的流体域进行了数值模拟,得到了新型泵内部流场的压力云图、速度云图和瞬时流量

曲线;最后,对不同的偏心距、柱塞直径及排角下的瞬时流量进行了仿真模拟。研究结果表明:新型双排盘配流式径向柱塞泵内部

压力分布均匀,主要压力突变发生在配流盘的吸排油口交界处,最大压力值为20.63MPa,一个周期内流体速度主要变化区域在进

出油口通道处,最大速度为172.24m/s;同时,该泵的流量脉动率为3.90%;随着偏心距和柱塞直径的增加,瞬时流量数值也在增

加,但脉动率保持不变。该新型泵的设计丰富了液压容积泵的泵型,相关流场分析也为后续的研究提供了参考价值。

关键词:容积泵;径向柱塞泵;运动学分析;流场分析;数值研究;流量脉动率;瞬时流量

中图分类号:TH322;TH137.51文献标识码:A文章编号:1001-4551(2025)03-0539-10

Newdoublerowbalancedradialpistonpumpandflowfieldanalysis

11,21

LIHuiqiang,MENGLimin,YUANYinwu

(1.SchoolofMechanicalEngineering,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan232001,China;2.TheStateKey

LaboratoryofFluidPowerandMechatronicSystems,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)

Abstract:Thetraditionalradialpistonpumphastheproblemsofcomplexstructureandunbalancedradialforce.Soanewmodelofdouble-

rowdiscradialpistonpumpwasproposedbasedonthediscdistributionmethod,andthekinematicsimulationandinternalflowfield

numericalstudywerecarriedout.Firstly,athree-dimensionalmodelwasestablished,amotiondiagramwa