葉片角對雙渦輪液力變矩器設計轉(zhuǎn)速比的影響研究.pdf

1、在液力傳速裝置中，低轉(zhuǎn)速比導葉可調(diào)式雙渦輪液力變矩器具有高效區(qū)范圍寬、調(diào)節(jié)范圍大、起動轉(zhuǎn)矩比高的特點，而具有較高的研究價值。目前我國對低轉(zhuǎn)速比導葉可調(diào)式雙渦輪液力變矩器的研究尚屬空白，僅有的模型的最高效率為82.22％，是在內(nèi)燃機車用的基型液力變矩器NY5的基礎(chǔ)上進行改進優(yōu)化而來，但對其性能的研究并不充分。
　　本文將在此背景下，對該液力變矩器模型采用經(jīng)典成熟的一元束流理論研究，從而得出在低轉(zhuǎn)速比導葉可調(diào)式雙渦輪液力變矩器中，各葉

2、輪葉片角度和轉(zhuǎn)速比對其性能的影響規(guī)律；并在一元束流研究成果的基礎(chǔ)上，對其進行進一步CFD的優(yōu)化與計算，從而得到能夠滿足WinDrive技術(shù)要求的液力變矩器。
　　首先通過葉片式水力機械的歐拉方程建立雙渦輪液力變矩器的數(shù)學模型，采用所研究的可調(diào)式雙渦輪液力變矩器的基本參數(shù)，分別改變五個葉輪的進出口角度，得到各葉片角度對其性能影響的一般規(guī)律；改變轉(zhuǎn)速比，得出變矩器的最優(yōu)工況為i=0.35；對葉片角度進行理論優(yōu)化，得到最高效率為89.5

3、4%。
　　其次，在一元束流理論的基礎(chǔ)上，通過CFX-BladeGen軟件對各葉輪的葉片角度進行修改，通過TurboGrid網(wǎng)格劃分導入CFD中進行三維計算，從而得到優(yōu)化之后的效率為85.87%，比優(yōu)化之前的82.22%高出3.65%，其高效區(qū)范圍也從0.26增加到了0.37，更適合在較大范圍的工況下工作。
　　最后，在不同工況下對液力變矩器進行了CF D數(shù)值計算，得到最優(yōu)工況為i=0.35，與理論值保持一致；在最優(yōu)工況下，