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基于3D空间点云模型的轴向柱塞泵配流盘过流面积计算方法

作者：郭志敏,戴海曙,翟江,等. 日期：2024-05-24/span> 浏览：144 查看PDF文档

基于3D空间点云模型的轴向柱塞泵配流盘过流面积计算方法*

郭志敏1,2,戴海曙3,4,翟江1,2,吴东伟1,2,徐楠3,4*,谢海波3,4

(1.林德液压(中国)有限公司,山东潍坊 261205;2.潍柴动力股份有限公司,山东潍坊 261205;3.浙江大学高端装备研究院,

浙江杭州 310014;4.流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江大学,浙江杭州 310001)

摘要:在轴向柱塞泵的工作过程中,通过配流盘进行高低压的循环切换,而配流盘的过流面积是影响柱塞泵内部压力平稳过渡的重要参数。为了完成对配流结构过流面积的求解计算,提出了一种基于多维流场点云的过流面积计算方法。首先,对配流盘流场的点云化过程进行了理论分析,得到了点云化处理的实施方法;然后,对配流盘三维流域模型进行了系列修正,提出了缓冲槽连通阶段模型的修正方法,提高了过流面积计算的准确性;最后,对不同配流阶段的过流面积进行了计算,并与理论测量所得结果以及采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法所得的结果,分别进行了对比。计算结果表明:基于多维流场点云的过流面积识别算法求得的过流面积峰值大小为174.5mm2,而理论测量值的大小为177.5mm2;二者的相对误差率大约为1.7%;而与基于CFD方法所得结果的整体相对误差率,大约在5%以内。研究结果表明:采用该方法,能够直接且较精准地完成对配流盘过流面积的求解与计算,有效地简化了过流面积变换趋势的求解过程。

关键词:轴向柱塞泵;配流盘;点云模型;过流面积计算;计算流体力学;缓冲槽

中图分类号:TH322文献标识码:A文章编号:1001-4551(2024)05-0886-08

本文引用格式:

郭志敏,戴海曙,翟江,等.基于3D空间点云模型的轴向柱塞泵配流盘过流面积计算方法［J］.机电工程,2024,41(5):886-893.

GUO Zhimin, DAI Haishu, ZHAI Jiang, et al. Calculation method of flow area of valve plate of axial piston pump based on 3D spatial point cloud model［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2024,41(5):886-893.