液力变矩器是自动变速器的主要部件,其在乘用车、载重汽车、公共汽车和机车上的应用广泛。液力变矩器内部流动特性影响其外部性能,为了深入研究其内部流动特性,基于粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)技术对液力变矩器涡轮内流场进行试验研究。采用帧频为1 000帧/s的CCD高速相机,在不同工况下(输入与输出的转速比分别取0、0.3、0.5、0.7)采集不同粒子直径、不同粒子浓度下的流动图像,经过图像预处理,对连续两帧图像进行互相关计算,获得涡轮径向切面的速度场和涡量场。通过对流场分布结构和流动区域上复杂流动现象的对比分析,发现投入流场中粒子浓度越高(1 500mL蒸馏水中投入2.4 g粒子)、粒子直径越小(10μm)时,识别并提取流动区域上的流动参数越丰富,流速场和涡量场信息越可靠。液力变矩器内部高梯度流场分布结构和非均匀流速场分布导致出...

根据综合式液力变矩器外特性的试验结果,应用比例分配法对其内特性进行了计算。在确定了循环流量的基础上,计算了典型工况下各工作轮上的损失能头及静压力分布。以4L60ED245型综合式液力变矩器为实例,对内特性的计算结果与束流理论的计算结果进行了比较。结果表明按比例分配法计算出的结果精度较高,且两种计算方法计算出的进、出口压力变化趋势相似。

根据新型发动机对YJ350液力变矩器的匹配要求,对其进行改 进.首先,修改循环圆参数,适当减小直径比和形状系数;其次,综合考虑叶片进出口角度对性能影响,对叶片进出口角度进行改进;最后采用基于二次函数环量分 配的设计方法设计叶片.对新型YJ350液力变矩器三维流动进行数值模拟,得到内部流动速度与压力数值解,基于流场数值解预测其性能.将新型YJ350液 力变矩器预测性能与原变矩器性能进行对比,结果表明改进后的液力变矩器满足新的匹配要求且性能明显提高.

提出一种扁平化无内环液力变矩器,研究不同扁平率和有无内环对其性能的影响。采用基于椭圆的扁平循环圆设计方法,设计3种不同扁平率的无内环循环圆且叶形为空间扭曲的扁平化液力变矩器。利用CFD软件对不同扁平率的无内环变矩器进行数值模拟,分析了内部流场的压力和速度分布,得到了扁平率和有无内环对变矩器流场和性能的影响规律。

为避免传统叶片制造过程中反复修模、试模问题,本文提出了一种对带有加强筋和折边的YJC265冲焊型液力变矩器泵轮和涡轮的叶片成形进行精密控制的方法。该方法能够预测出叶片制造过程中出现的回弹量,并按计算结果补偿叶片模具型面,得到理想的叶片冲压件;又通过成形回弹计算与模具补偿方法,制造了YJC265液力变矩器样机,且样机性能试验结果超过了设计要求,生产周期和成本远远小于传统方法。本文提出的方法能够保证叶片回弹的精度,指导叶片模具设计,保证模具开发的一次成功率,对变矩器叶片的实际生产具有重要意义。

介绍了发动机与液力变矩器共同工作过程和匹配软件的组成模块.通过应用匹配软件,得到发动机和液力变矩器共同工作输入特性,共同工作输出特性和牵引特性曲线,从而判断二者匹配是否合理,对液力变矩器的选型具有重要的意义.

为深入了解液力缓速器内部复杂的三维流动，采用大涡模拟和多可动区域计算的滑动网格法，利用FLUENT软件对液力缓速器全充液工况内部三维瞬态流场进行数值模拟。对计算得到的三维流场分布特性进行深入研究，分析流动现象成因，为提高液力缓速器性能奠定理论基础。基于流场数值解对制动扭矩进行了计算，将计算结果与实验结果进行对比分析，二者误差在5％以内，说明采用的数值模拟方法是准确有效的。

为适应液力变矩器发展需要,突破传统设计方法的局限性,提高产品研发速率、降低开发成本、提高产品综合性能。在国内率先提出基于三维流动理论的液力变矩器现代设计方法,将计算流体力学CFD技术与激光可视流场分析技术进行无缝结合,突破可视化流场分析、叶片成形及三维瞬态流场计算等关键技术,解决了变矩器内部液体流动不可视、叶形空间复杂曲面成形等难题,创建了包括预设计、叶型设计、性能分析、参数调整、内流场测试、模具设计及样机制造环节等六个环节的设计方法体系。液力变矩器现代设计方法不但保证产品性能的最优化,同时提高了设计到产品的一次成功率,有效缩短了开发时间、降低开发成本,是对传统设计方法的重大突破。

该文以液力缓速器为研究对象，进行了液力缓速器全充液以及气液两相非稳态流场的CFD数值计算，并对典型工况下流场计算结果进行了分析；研究了主要结构参数对缓速器制动性能的影响；利用AMESim对液力缓速器电液控制系统进行了仿真，并对动态充油过程进行了性能分析；该文研究工作涵盖了部分重型车辆液力缓速器设计与计算关键技术。

为了改进液力变矩器特性计算方法，应用CFD软件对液力变矩器内流场进行数值计算，根据得到的内流场速度与压力信息，计算液力变矩器叶轮转矩，得到变矩器性能参数，从而预测所设计变矩器性能．为验证性能预测准确性，将W350液力变矩器基于三维流动数值解的性能计算结果与试验结果进行对比、分析，二者在数值上有良好的吻合，表明基于三维流场数值解的液力变矩器特性预测方法比传统的一维束流理论预测精确度更高，可以应用于工程实际．