机枝工程与自动化MECHANICALENGINEERINGAUT()MATM>N文草编号：1672-6413<2021X〕1-0052-03基于大涡模拟法的液力缓速器内流场仿真分析余国保，周云波〔南京理工大学机械工程学院.江苏南京210094〕摘要：为解决目前广泛承受雳诺时均法模拟液力缓速器时简洁勾略湍流涡龊、集中等细节的网題.提出了基于大绪權拟法并同时使用SIMPLE。钟怯和滑移用格横型.对全充液工况液力缓速卷内流场进展仿真分析的方法.确定了満:S、回流消灭的位置，得到了内流场速度和压力的分布特性，并在此差础上得到了制动力矩值。得到的制动力矩偵与实診结果吻合较好.说明使用大滿模拟法对液力缓速器遡行性能推测是准确有效的,其可以为液力缓速器内流场的设计争辩和构造卷教优化供给参考。关键词：液力缓速器s大涡模椒法s仿真分析：TP39L9:U4651文献标识码：A«引言目前对液力缓速器内流场仿真分析承受的湍流模型绝大多数还基于雷谐时均法〔RAMS〉.北京理工大学闫清东⑴、江苏大学何仁⑵承受RANS中标准片一£湍流模型对液力缓速器内流场进展了仿真分析.实现了对液力缓速器制动性能的推测•但由于RANS无视了湍流的假设干细打•在模拟涡旋、扩放等细步时是有缺陷的。鉴于此.本文提出了利用大涡模拟法〔LES〕来对液力緩速器内流场进展准确模拟的新思路,目前国内外的争辩人员对大涡模拟已做了很多争辩J】，信任随着计算机的进展LES将广泛用于工程实践中。1大涡模拟法LES是用非稳态的、一S方程直接模拟大尺度涡.其针对不同尺度涡的特点.引入滤波器对N-S方程进展波波.对所保存的大尺度涡进展直接模拟.小尺度涡对大尺度涡的影响用亚格于模型进展模化CN-S方程如下：3虬丄3虬“，_1d/>a/dtti步+袞7一一B耘+商3”况>・〔1〕其中：〃为速度”为密度“为压力g为分子黏性系数H为时间；，.丿代表不同方向。LES是通过低通过滤去除小尺度不规章脉动量的影响，留下可解的大尺度员.即式〔1〕中变量〃利用式〔2〕转变成大尺度可求解变量无〃・〔工“〕=瓦〔工“〕+〃：〔丄“〕.〔2〕其中卩为滤波后的瞬时速度；〃:为滤波后速度的余虽值。可以承受leonard算式表示为：其中：GC—7〕为过滤函数.且〔；〔』〕满足:G〔」〕ch=1._般将G〔r-r〕定义为:x^v其中：V为计算单元的体积。将过滤函数作用于、一S方程的各项.得到过滤后的素流把握方程：荣+#=_丄笋弘“拦•⑸ot力，pac3.弓B勺oxf其中：r〃为次冋格剪切应力张易〔亦称为亚格子应力〕.且邛=“〔吋一77,旧〕衰为滤波后的瞬时压力值。该方法通过集成于大型CFD软件的方式应用于汽车和轮船等产品设计.仿真分析过程。2仿直分析设置2.I三推模型建立CFD建立模型过程包括三維.实体模型的建立、流道的抽取和网格的生成.本文仿真分析的液力缓速器主要几何参数如表1所示.壳体、流道三维模型分别如图1、图2所示。»1液力缓速器定轮和动轮的主要几何参数部件外径，内径mm叶片数U叶片倾的〔•>叶片厚度mm进油口教目出油口定轮375/215243040Vr动轮375/2152030410202.2网格划分网格生成是仿真分析中-个更要的前处理过程，其质量的好坏将影响CFD计算结果的精度。由于液力缓速器模型壁面几何外形简单.且本文对全流道进彳了模拟，当承受构造冋格划分时,会造成过渡单元的质收稿H期：2021-05-29；修冋H期：2021-06-18作者商介：余国保<1988->.男•江苏盐城人•在波硕士争辩生•争辩方向：车辆液力传动.,1994-2021ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved,://cnki---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---第1期〔总第182期〉2021年02月No.1Feb.=jG(_r—_r”)虬(/)<£/<3)(4)---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---量很差，故考虑冋格的幣体质量.本文使用适应性较强的T/Grid格式进展冋格划分。3〕劾轮〔b〉定轮图1液力緩速器売体三维模型〔財动抡〔b〉定轮图2液力缓速器流道三维模型得非定常的流淌状态。本文在迭代过程中对动轮处制动力矩值和进口处质虽流信值进展监视.观看到迭代到10000步左右时两值保持稳定.变化很小.可知收敛状况较好。3仿真结果分析本文选取动轮转速为80。r/min这-•典型T.况进行仿頁分析。图...