胡云萍 唐娟 石秀勇 刘文婷

（1.聊城大学，聊城 252000；2.同济大学，上海 201804）

1 前言

随着发动机燃油经济性和碳排放改善要求的提高，可变排量机油泵作为减少附件能量损耗的一种有效手段而得到推广和应用[1]。研究表明，应用可变排量机油泵的发动机比应用传统机油泵的发动机可节省0.5%～3.0%的燃油消耗[2]，但可变排量机油泵在工作过程中可能会产生空化。空化的发生不仅会造成机油泵效率下降、噪声振动加剧，还会导致泵体损伤及缩短泵的使用寿命等问题，因此，分析影响机油泵空化的因素及影响规律具有重要意义。由于机油泵结构的密封性，难以对其空化现象进行摄影观察，因此，目前多采用仿真分析的方法进行研究，如D Del Campo等人[3]使用FLUENT软件对外齿轮泵进行了仿真分析，并加入空化模型对空化发生的位置进行了预测；张群峰等人[4]使用STAR-CD软件对航空发动机用叶片式机油泵进行了模拟，并导入空化模型得到了空化气体体积分数的分布云图；黄新良等人[5]基于Pumplinx对某变量齿轮式机油泵的流量特性、扭矩特性和空化特性进行了仿真分析。上述研究虽然对机油泵相关问题进行了有效分析，但未专门针对可变排量机油泵空化问题进行研究，为此，本文基于Pumplinx建立了可变排量机油泵CFD仿真模型，并对空化现象的发生规律和影响因素进行了研究，为可变排量机油泵的设计、空化现象的改善、使用寿命的提高提供理论依据。

2 机油泵CFD仿真模型

2.1 几何模型

所研究的某叶片式可变排量机油泵几何参数如表1所列。……