为了实现机液耦合条件下轴向柱塞泵的精确建模和优化设计,提出了轴向柱塞泵多学科融合建模与集成优化方法。以国产I3V2-10S型轴向柱塞泵为对象,分别建立了ADAMS机械系统模型和AMESIM液压系统模型,通过ADAMS和AMESIM之间的接口模块设计实现了柱塞泵机液耦合建模和联合仿真,并利用iSIGHT软件集成了该机液耦合模型,以该柱塞泵出口体积流量脉动率最小为目标,对配流副中吸排油节流口最大开口等效直径、吸排油闭死角、柱塞包角、吸排油预开口量等参数进行了优化设计。结果表明:在负载工况分别为10、14、18、22、26、30MPa时,优化后的泵出口流量脉动率比优化前分别降低了14.59%、18.57%、21.50%、23.44%、24.03%、25.49%,最后通过实验验证了仿真和集成优化数据的正确性。

基于齿轮泵的流量脉动率的计算公式是个多参数函数,无法用一般的函数解法求出函数值为最小时的参数最优解。文中针对直线内啮合齿轮泵的几何参数推出了新的流量脉动率公式。基于此公式引入遗传算法优化其几何参数,以齿轮泵的流量脉动率为目标函数,齿轮泵的模数、齿数、齿形半角、齿顶高系数4个参数为设计变量,在满足函数最小值的条件下求出可行解。

齿轮泵是液压泵中结构最简单的一种,它自吸能力好,对油液的污染不敏感,工作可靠,制造容易,体积小,价格便宜,应用广泛。但是由于齿轮泵存在困油现象,不可避免地产生噪声和震动。本文,笔者通过分析齿轮泵困油现象和影响齿轮泵噪声的因素。

针对摆线马达摆线副基本参数优化问题,提出了基于多目标遗传算法的优化方法。并根据模糊隶属度函数从Pareto最优解集中选取最优折衷解作为摆线马达摆线副基本尺寸参数。结果表明,该方法能使马达排量提高21.14%,流量脉动率降22.6%。

流量脉动是引起齿轮泵自身振动及产生流体噪声的根本原因。为了得到流量脉动特性,以某型直线共轭内啮合齿轮泵为研究对象,基于MATLAB软件分析不同重合度所对应的理论瞬时流量曲线,研究齿轮副几何参数对流量脉动率的变化规律。结果表明:齿轮副退出啮合,理论瞬时流量最小。脉动率递增时几何参数影响程度由大到小排列为:齿轮分度圆半径>齿轮齿顶圆半径>传动比(两齿齿差)>齿圈齿顶圆半径;递减时由大到小排列为:齿轮齿数>齿轮分度圆半径>齿轮齿形半角。为了减少脉动率,对于满足计算的传动比,齿轮齿数确定,齿圈齿数取较小值,而齿圈齿数确定,齿轮齿数取较大值;齿形半角取较大值;齿轮及齿圈齿顶圆半径取较小值;齿轮分度圆半径在33.5~35 mm之间取值。

用复数矢量法建立了直线共轭齿廓齿轮泵的齿廓曲线方程和啮合线方程，推导了泵的瞬时流量、排量和流量脉动率的理论计算公式，应用MATLAB／Simulink作出了瞬时流量的变化曲线，分析了影响流量脉动的因素。

针对轴向柱塞泵为降低流量脉动率而采用奇数柱塞使流量调节范围有限的问题,采用双排柱塞设计轴向柱塞泵,并对双排式轴向柱塞泵的结构及流量脉动特性进行研究.计算、仿真和实验结果表明：在缸质量和体积增大不多的前提下通过增加工作柱塞排数,可使泵的排量增大、流量脉动率减小、流量调节范围扩大.推导出的双排式轴向柱塞泵的理论流量计算公式经过计算机仿真和实验验证与实际接近.

本文在“扇形滑块泵”一文基础上进一步研究了扇形滑块泵的瞬时流量、流量脉动率和脉动频率,建立了相应的数学模型,为泵的设计计算提供了理论依据。广西大学更多还原

本文结合内、外啮合齿轮泵的优点，提出了一种新型的液压径向力平衡的齿轮泵－复合齿轮泵。从理论上推导了标准齿轮及变位齿轮时泵的瞬态流量特性，得出结论：标准齿轮复合齿轮泵的流量脉动率远小同种类型的外啮合齿轮泵；变位齿轮复合齿轮泵的流量脉动率较同种类型标准齿轮复合轮泵的流量脉动率为小。进而对该泵的应用提出了一些建议。

轴向柱塞泵的配流盘结构不仅影响泵配流过程中液压冲击和噪音而且还影响泵的流量脉动率。