基于运动法的航空发动机高速燃油齿轮泵卸荷槽设计与验证

作     者：符江锋 赵志杰 刘显为 魏士杰 崔建 魏鹏飞 FU Jiangfeng;ZHAO Zhijie;LIU Xianwei;WEI Shijie;CUI Jian;WEI Pengfei

作者机构：西北工业大学动力与能源学院陕西西安710129 中国兵器工业试验测试研究院陕西华阴714200 中国航发西安动力控制科技有限公司陕西西安710077 

基　　金：国家科技重大专项(J2019-V-0016-0111,2022-B-V-003-001) 国防基础科研项目(JCKY2022607C002) 陕西省重点研发计划高校联合重点项目(2021GXLH-01-16) 中国航发产学研合作项目(HFZL2022CXY013) 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      码：197-207页

摘      要：高压、高速、高温化使得齿轮泵固有困油问题愈发严重,传统卸荷槽结构已难以满足高性能燃油泵设计要求。为此本文提出一种基于运动法的新型卸荷槽结构设计方法,通过构建困油模型并从整泵全局角度分析齿轮参数对困油各项性能的影响规律,以确定齿轮参数并为卸荷槽设计提供约束条件;其次基于齿轮运动规律和卸荷槽设计原则进行了某型燃油齿轮泵卸荷槽的设计,并进行了多个工况下新型卸荷槽和传统卸荷槽困油特性仿真对比;最后试制了样机并通过试验验证了卸荷槽设计的有效性。研究结果表明:所设计的卸荷槽与传统矩形卸荷槽相比,同工况下最大困油压力降低63.4 MPa,流量脉动率减小33.5%,空化区域更小,工作性能更优,能够显著缓解困油带来的不利影响。采用该结构卸荷槽的齿轮泵具有高的容积效率和长时抗汽蚀能力。

主 题 词：航空发动机 燃油泵 齿轮泵 卸荷槽设计 困油模型 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.2302047

馆 藏 号：203127587...