基于遗传算法的轴向柱塞泵配流盘密封环结构多目标优化

摘要：

为改善微小型轴向柱塞泵配流副润滑特性,对缸体进行受力分析,建立了配流副油膜润滑模型,以泄漏量、缸体倾覆角、粘性摩擦力矩为优化目标,采用多目标遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)对配流盘密封环结构参数进行了优化,包括配流盘密封环径向尺寸R1、R2、R3、R4和腰型槽起点张角θ.模型考虑缸体微观的倾斜运动以及宏观的旋转运动,对楔形油膜的动态变化过程进行了仿真.通过有限容积法对雷诺方程进行离散化处理,得到配流盘表面油膜的压力分布情况,并分析了密封环结构对油膜特性的影响.研究结果表明,密封环最外缘的尺寸对油膜润滑性能影响较小,腰型槽起点张角和密封环内缘尺寸对缸体倾覆角的影响较大;配流盘结构优化后,油膜综合润滑特性提升5.4％,倾覆角和泄漏量分别下降3.8％和29.6％.

关键词：轴向柱塞泵;配流盘密封环;多目标优化算法;润滑模型

所属期刊栏目：53

分类号：TH137.5

资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划;厦门市重大科技项目;流体动力与机械系统国家重点实验室开放基金项目;流体动力与机械系统国家重点实验室开放基金项目

在线出版日期：2022-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：441-450