基于弱耦合贝塞尔曲线的变矩器叶片反求参数化设计及优化研究

作     者：赵伟伟 王凯峰 严思敏 全东 王忠山 马文星 ZHAO Wei-wei;WANG Kai-feng;YAN Si-min;QUAN Dong;WANG Zhong-shan;MA Wen-xing

作者机构：陕西法士特齿轮有限责任公司陕西西安710119 北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191 吉林大学机械与航空航天工程学院吉林长春130015 

基　　金：陕西省“两链”融合企业(院所)联合重点项目(2022LL-JB-21) 陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设支撑项目(2022KXJ-029) 

出 版 物：《液压气动与密封》 (Hydraulics Pneumatics & Seals)

年 卷 期：2024年第44卷第9期

页      码：13-23页

摘      要：针对某现有液力变矩器能容较小,不能满足大扭矩发动机匹配的问题,提出了一种基于弱耦合贝塞尔曲线的变矩器叶片反求参数化设计方法。通过非接触三维扫描的方式,对叶轮模型以及流道硅胶模型扫描并进行面片拟合处理,提取叶片吸力面及压力面和循环圆相交型线的点集矩阵,按照等弧长保型映射进行二维展开。然后采用两段三次贝塞尔曲线,通过切矢水平条件约束进行弱耦合,对逆向二维型线进行反求设计。基于反求参数化设计,通过调整导轮叶片骨线关键参数的方式对液力变矩器导轮进行优化设计。CFD仿真及试验表明,在变矩比基本不变、最高效率轻微下降的情况下,零速公称力矩由650.7 N·m提升到了773.2 N·m,提升幅度18.83%,满足了大扭矩发动机的匹配需求。此方法为液力变矩器的参数化反求设计及优化设计提供了一种新思路。

主 题 词：变矩器 叶片参数化设计 弱耦合 贝塞尔曲线 计算流体动力学 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1008-0813.2024.09.003

馆 藏 号：203143168...