文档介绍：Classified Index: :629 Southwest Jiaotong University MasterDegree Thesis ANALySIS OFFLOW FIELD AND NUMERJCAL STUDY OF SEAL STRUCTURE FOR GEARBOX Grade:201l Candidate:弭向乃 Academic Degree Applied for:MasterDegree Speciality:Vehicle Engineering Supervisor: Caiying April,2014 西南交通大学曲南父遗大罕学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于 ,在年解密后适用本授权书; ,使用本授权书。(请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名:吴锈日期: 指导老师签名: 日期:·勰西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下: ,采用RNG k-e湍流模型,运用FLUENT中动网格技术和VOF两相流,实现了齿轮搅油过程的动态模拟。研究了齿轮转速、浸油深度、润滑油粘度和正、反转工况对箱体内部流场的影响。 ,采用标准缸￡湍流模型和增强壁面处理模拟迷宫密封腔内流场分布及泄漏特性。研究了密封齿问间隙、空腔深度、进出口压差、转速对密封性能的影响,确定了最优的空腔深度。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均己在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:复锸日期:zollfJ, v 摘要高速驱动齿轮箱是动力转向架的关键部件之一,随着列车运行速度的提高,传动系统内部的压力分布和系统温度的变化更为复杂,对齿轮箱的密封性能提出了更高的要求。密封性能的好坏,直接关系到其运行可靠性、齿轮和轴承的使用寿命。本文以其为研究对象,分析了箱体内部及其润滑系统密封腔内流场分布规律,为齿轮箱润滑和密封系统的设计提供了理论指导。基于不可压缩流体控制方程和RNG k-e湍流模型,建立高速动车组驱动齿轮箱体内流场分析的二维仿真模型。在FLUENT软件平台上,对Navier-Stokes方程和湍流方程采用有限体积法离散,。采用VOF两相流和动网格技术, 实现了齿轮搅油过程的动态模拟。研究了齿轮转速、浸油深度、润滑油粘度和正、反转工况对箱体内部流场的影响。研究结果表明:在靠近小齿轮端的箱体壁面周边将产生与小齿轮转向相反的一股气流,在靠近大齿轮端的壁面周边的气流却几乎保持静止。随着齿轮转速的提高,润滑油将被更快地搅起;随着浸油深度的增加,更多的润滑油被搅起,并随着大齿轮的轮齿进入大、小齿轮的啮合处。齿轮运转一定时间后,箱体内的润滑油分布趋于稳定。当浸油深度小于三倍齿高时,沿箱体壁面均有较大润滑油油团聚集:当浸油深度为三倍齿高时, 在箱体内部空间有小油滴存在,且在大、小齿轮的啮合处同样存在一些小油滴,有利于齿轮啮合区域的润滑。当润滑油的粘度较高时,更多的润滑油将粘附在大齿轮周边,并随着大齿轮运动;当润滑油的粘度较低时,润滑油将更容易被甩到箱体壁面上,最终较均匀地粘附在箱体壁面上。在反转运行工况下,有利于将润滑油扩散到箱体内部空间。通气器附近的压力在标准大气压附近波动,其变化趋势几乎无规律可循。以高速动车组驱动齿轮箱小齿轮电机端的迷宫密封为研究对象,建立了带有甩油环的迷宫密封的数值仿真模型——可压缩二维轴对称有旋流动。采用标准髓s湍流模型和增强壁面处理模拟迷宫密封腔内流场分布及泄漏特性。在FLUENT软件平台上,对 Navier-Stokes方程、能量方程和湍流方程采用有限体积法离散, SIMPLE算法。研究空腔深度对密封性能的影响,确定最优的空腔深度。同时研究密封齿问间隙、进出口压差和转速对泄漏量的影响规律。研究结果表明:随着空腔深度的增加,泄漏量先减小后增大;密封齿问间隙越小越有利于密封;随着进出口压差的增大, 泄漏量增大;在不考虑温升的条