油相-气相两相流对湿式离合器带排转矩影响的数值分析

摘要

为减小怠速工况下湿式离合器因油液剪切产生的带排转矩,考虑油相-气相两相混合的影响,对摩擦副油路进行数值求解.基于k-ε两层湍流模型和欧拉方法中流体体积模型,采用流场计算STAR-CCM+软件建立含径向槽的摩擦副内流域模型,进行稳态计算.研究入口流量和相对转速对带排转矩的影响,并与试验结果进行对比,结果趋势相似,平均数值误差7.54％.改变槽角结构,研究油相-气相两相流动同带排转矩的相关性.结果 表明:入口流量越大,带排转矩越大,当流量为7 L/rmin时,带排转矩最大值为4.63 N·m;当流量由7 L/min分别降低至5 L/min、3 L/min时,带排转矩值分别下降20.95％、33.69％;槽角有利于减小带排转矩,负向槽角的优势更为明显;单相流转速区,正向槽角越大,油液流通性越好,带排转矩越大;两相流转速区,槽角越大,油液连续性越差,油液占比越小,带排转矩越小.