汽车动力转向器的流体力学特性及其吸油装置的研究

论文摘要

汽车动力转向器是汽车关键的零部件之一,其质量对汽车转向有着重要的影响。新生产的汽车动力转向器总装后必须要经过性能试验,试验合格才能出厂,出厂之前,要排出转向器内的液压油,否则会给出厂及整车安装都带来不便,以及造成一定程度的经济浪费等。所以转向器生产厂家急需一种转向器吸油装置,能高速彻底的吸出转向器里的液压油。目前,已经研制出了一种汽车动力转向器的吸油机,但这种吸油机对转向器内的液压油仍吸不干净,还会有少量的液压油吸不出来。针对这个问题,本文对汽车动力转向器的内部流场进行了数值模拟和可视化研究。本文提出了汽车动力转向器流道的建模假设,在此基础上根据流体力学的基本理论,建立了流道流动的数学模型以及CFD数值模拟模型。为后面汽车动力转向器的流场分析奠定了理论基础。然后对汽车动力转向器的流道进行几何建模及网格划分,应用Fluent软件对汽车动力转向器流道进行数值模拟仿真,得出了转向器流场的压力分布、速度分布等。根据仿真模拟结果分析了转向器吸油机对转向器内的液压油吸不净的原因。并通过几组数据的对比分析,得出了吸油机吸油效果最理想的一组参数。这为吸油机的进一步完善和优化提供了理论依据。本文的工作为研究设计此类型的汽车动力转向器的流道结构提供了理论依据,同时对其流道的结构优化有着一定的参考意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的来源及意义
• 1.2 汽车动力转向技术概述
• 1.3 课题所在领域的研究现状
• 1.4 汽车动力转向器吸油机的设计原理
• 1.5 课题的主要内容及研究方法
• 1.6 本章小结
• 第二章 CFD应用基础
• 2.1 计算流体力学
• 2.2 湍流理论
• 2.3 控制方程
• 2.4 方程的离散与求解
• 2.5 本章小结
• 第三章 汽车动力转向器的计算模型
• 3.1 建模假设
• 3.2 CFD模型
• 3.3 CFD软件FLUENT
• 3.4 转向器B腔流场边界条件及相关参数设定
• 3.5 本章小结
• 第四章 汽车动力转向器流场的流体力学特性分析
• 4.1 FLUENT数值模拟
• 4.2 计算结果显示及分析
• 4.3 计算结果总结
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间研究成果