齿轮泵的效率特性及搅油损失情况分析

齿轮泵的效率特性是液压系统设计和参数选择的重要依据，也是评价其性能的重要技术指标。尤其在日益严峻的经济压力下，如何进一步降低功率损失   具有现实意义。
齿轮泵的功率损失包含容积功率损失和机械功率损失。机械功率损失可分为负载相关功率损失和负载独立功率损失：负载相关功率损失是由齿轮、轴承等接触面间的摩擦引起的损失；负载独立功率损失是由于液压油的阻力，导致其与齿轮相互作用产生的搅油损失。
目前，对负载相关功率损失的研究很多，而关于搅油损失的研究有限，特别是针对齿轮泵的搅油损失，均没有系统的研究。单个斜齿轮传动的搅油损失，并没有进行一对齿轮啮合时的研究；基于传动时的散热量预测了一对齿轮的搅油损失，该方法所考虑的影响参数具有   的局限性；通过实验给出了与油液豁度、密度、齿轮模数等参数有关的直齿轮搅油损失计算公式，但齿轮传动与齿轮泵的浸油状态有所不同，齿轮泵属于全齿轮浸油，其搅油损失情况存在明显差异。
采用流体力学软件FLUENT的动网格技术针对外啮合直齿轮泵进行了仿真计算，研究了齿轮泵啮合过程中困油压力所导致的齿轮泵的搅油损失，了影响因素不带来的结果不   问题，为提高齿轮泵的效率提供了理论依据。
在齿轮泵的啮合区内，齿间的齿腔体积在不断变化，部分油液被围困在两对齿轮所形成的封闭腔内，突然减小的齿腔体积会使油液产生高压，这就是齿轮泵的困油现象。由于液压油的豁性效应，该现象会产生功率损失。齿轮泵困油过程中压力升高阶段历程图，假设其为一个困油周期，阴影表示困油区域，根据困油周期初始位置，为困油过程中压力升高阶段结束位置。