机械工程学报

作者：刘春波, 苑晓晴, 胡加辉, 张旭东

单位：1. 河南工业大学机电工程学院 郑州 450000;2. 郑州机械研究所有限公司高速事业部 郑州 450001

关键词：输送介质,动力黏度,特种,高黏度泵；

基金：国家重点研发计划(2020YFB2008103)和河南工业大学自科创新基金支持计划(2020ZKCJ28)资助项目。

运用计算流体力学方法，对特种高黏度泵内部流场进行研究。以流场数据为基础，着重研究输送介质动力黏度对泵性能参数的影响。为提高仿真的准确性，针对齿轮泵内部流场特点，修正了湍流RNG κ-ε模型，与空化模型相结合，建立流场分析方程组。根据计算所得泵内压力场与速度场的数据，分析介质黏度对性能参数的影响。介质黏度的升高导致特种泵入口压力降低、出口压力升高，流动的层流特征明显，泵的出口流量脉动情况稳定，脉动幅值随介质黏度的升高而增加；当同时考虑介质黏度与特种齿轮泵齿数两个因素时，可知输送介质黏度处于中黏度段时，特种泵齿数为14时性能较好。按照模拟结论设计加工14齿高黏度泵，用三种不同黏度介质进行试验，结果与数值计算结果吻合较好，研究结果将为高端黏度泵齿轮优化设计奠定理论基础。

来源：2025年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

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