以搅油问题为例,分别对网格法和MPS法的算法、数值方程、计算效率和仿真结果进行比较。结果表明两种方法均能捕捉到自由面变化状况,由网格法计算所获得的自由面形状更加光滑,而MPS法中粒子的分布比较凌乱,油液的溅射比较明显;在计算结果方面,两种方法所计算的齿轮搅油损失与实验结果相吻合;在计算效率上MPS法比网格法更高,且MPS法能给出更高的计算精度。通过网格法与MPS法的比较,为具体问题选用不同的计算方法提供了依据。

为研究齿轮搅油损失机理问题,以及进一步提高齿轮传动效率,对齿轮搅油损失影响因素进行了研究。针对浸油润滑状态下的齿轮传动工况,建立了齿轮箱内流域有限元模型。应用该模型分析了不同转速和转向下齿轮外圆面、啮合区油液的飞溅变化,以及啮合点处的压力变化规律,并计算出齿轮阻力矩及搅油功耗损失值。研究结果表明,在中低速传动工况下,相对于齿轮转速的变化,转向的变化对啮合区域泵油量、外圆面甩油量、啮合点压力以及齿轮搅油损失的影响更大。该结论为后期齿轮传动节能研究提供了一定的理论依据。