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近年來，節能、降噪成了齒輪泵比較熱門的研究方向，不少人在數學模型和樣機測試方面做了很多努力。今天介紹的這篇文章，深入研究了外嚙合齒輪泵的動態特性，作者的目的是盡可能改善外嚙合齒輪泵的一些缺點。主要有以下幾點重要內容：1、作者利用AMESim軟件建立了齒數為10的外嚙合齒輪泵的一維動力學模型，該模型所需的幾何參數由ProE直接導出。

王鑫鑫安世亞太沈陽分公司 利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計算齒輪泵工作過程中的性能參數，本文僅以內嚙合齒輪為例，介紹了仿真主要方法，對于其他類型如外嚙合齒輪泵可以此為參考，選擇合適的方法。

作者：王鑫鑫，安世亞太沈陽分公司來源：本文為安世亞太原創作品，上海安世亞太授權轉載 前言利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計算齒輪泵工作過程中的性能參數，本文僅以內嚙合齒輪為例，介紹了仿真主要方法，對于其他類型如外嚙合齒輪泵可以此為參考，選擇合適的方法。

1 內嚙和齒輪泵介紹2 價值2.1 對內嚙合齒輪泵設計師的幫助2.2 相較常規CFD軟件的優點2.3 內嚙合齒輪泵可靠的CFD分析2.4 內嚙合齒輪泵的CFD計算結果本期資料如何獲取？掃碼關注“上海安世亞太”后臺回復“第三方軟件資料”即可獲得完整版資料冊 資料將在1-3個工作日內發送至您的郵箱怎樣獲取更多資料？

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內齒輪的齒位于內表面，并與外齒輪嚙合，以實現緊湊的動力傳輸。它們通常用于行星齒輪系統和高扭矩應用。

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（或柱塞泵、內齒輪泵、螺桿泵等）： （1）rotortemplate mesher>properties>new mesh>重命名網格； （2）rotortype(選擇模板類型，如外嚙合直齒輪泵就選擇externalgear)； （3）根據提示在geometricentities中依次選中CADsurfaces 下的主動齒輪面、主動齒輪外包面、從動齒輪面、從動齒輪外包面 （4

和隔膜泵相比，單螺桿泵可輸送各種混合雜質，含有氣體及固體顆粒或纖維的介質，也可輸送各種腐蝕性物質。和齒輪泵相比，單螺桿泵可輸送高粘度的物質。與柱塞泵、隔膜泵及齒輪泵不同的是，單螺桿泵可用于藥劑填充和計量。2.雙螺桿泵：單從結構上而言，雙螺桿泵是外嚙合的螺桿泵。它利用相互嚙合，互不接觸的兩根螺桿來抽送液體。

軸承故障脈沖仿真(外圈，內圈，滾動體)，再此基礎上加噪聲，齒輪嚙合，基于上述三個合成高干擾信號。進行各類算法驗證。基于MATLAB平臺，算法已調通，可直接運行。

齒輪副中的接觸副邊界（左）和有限元網格（右）。 由于嚙合周期中齒輪在不同位置的嚙合剛度會發生變化，因此我們對兩個齒輪進行參數化旋轉以計算齒輪嚙合剛度的變化。指定副齒輪（θp）繞平面外的軸旋轉兩個嚙合周期。齒輪繞（θw）平面外的軸旋轉的定義如下： 其中，齒輪比 gr 為 1.5，θt 的扭轉值為 0.5°。

齒輪的接觸面積，沿齒高不小于40%，沿齒寬度不小于55%，并均勻地分布在節圓線周圍，齒輪嚙合側間隙為0.08-0.10mm。

在cad軟件中繪制出齒輪嚙合，并進行齒輪縮放保證嚙合部分間隙永遠大于0.05mm，在繪制出齒輪泵外邊界、進出油口，

得到的齒輪齒條時變嚙合剛度曲線如圖 7 所示，從圖中可以看出解析法和有限元法求解的剛度曲線除了嚙合齒數變化引起的雙齒與三齒交替波動外還有明顯的由于離散支撐齒條撓度變形引起的嚙合剛度周期性低頻波動，而 225 號力元計算獲得的嚙合剛度僅能反映嚙合齒數的變化，難以反映齒條撓度的影響。采用本文建立的耦合動力學模型仿真計算獲得不同齒條剛度下的動態嚙合力時域曲線如圖 8a 所示。

（4）汽車變速箱內的嚙合齒輪對數較多，軸上裝配有不同齒輪及其他零件，不同擋位工作時，有的齒輪副傳遞動力，有的空轉，彼此間正確的軸向位置關系及軸向間隙的保持對變速箱的可靠運轉至關重要。除了齒輪自身因素外，嚴控軸系上關聯零部件的加工制造質量以及裝配過程參數，對變速箱齒輪可靠地嚙合傳動有重要意義。

，為油底殼外表面的法向，會增加敲擊噪聲輻射強度，振動傳播到空氣中，最終被駕駛員接收。

，這些沖擊會通過齒輪、軸、軸承及箱體向外傳遞，最終以噪聲和振動的形式向外輻射能量，所以斷齒后的齒輪就像罰掉一名隊員的足球隊，10人的隊伍在運轉上載荷負擔明顯加重。

上圖中的齒根部分的紫色延伸外擺線的等距曲線就是齒根根切后的齒廓線，一個齒輪的齒根部分根切到什么地步就會影響使用呢？這是由另外一個齒輪齒頂的相對運動和齒輪齒根的強度儲備共同決定的，如果配對齒輪的齒頂不會和根切部分嚙合那這兩個齒輪就可以正常旋轉，（注：根切部分是非漸開線齒廓，一個漸開線齒廓和一個非漸開線齒廓嚙合在非特異設計的場合通常是無法共軛的，也就是要干涉的）。