方 波，杨丽华，屈盛官，李小强

(华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州 510640)

引言

目前，外啮合齿轮泵性能的研究主要涉及困油特性[1]、空化特性[2-3]、噪声[4]、齿轮齿廓[5-6]、脉动特性[7]等。齿轮泵最重要的性能指标之一是工况下的容积效率，影响其容积效率的关键则是齿轮泵的内泄漏问题，包括端面泄漏、啮合泄漏和径向泄漏[8-9]。零件在工作时的变形情况影响间隙大小和泄漏，从而影响齿轮泵性能提升。张渊等[10]对两种材料的泵体进行仿真分析，得到温度和压力变化对泵体变形的影响；宋宝玉等[11]通过有限元方法对高速高压小型圆弧齿轮泵泵体进行分析，得到总变形量和等效应力，并对泵体质量进行优化；李永东等[12]为优化低噪声海水泵，对泵的关键零件进行静力学及动力学有限元分析，分析其受力情况、振动特性和动力学特性。

本研究对理论设计后的齿轮泵主要零件泵体进行ANSYS结构静力学分析，模拟在实际工况下发生应力、应变和热变形分布等情况。相较于直接进行试验研究，能更加简单直观获得泵体受力和变形分布情况，从而为准确进行结构优化提供改进方向，同时可以减少试验次数，降低齿轮泵研制成本。

1 有限元分析流程

有限元分析方法是工程应用中广泛使用的数值分析方法，ANSYS是一款功能强大的有限元分析软件，ANSYS Workbench是集成结构静力学、结构动力学、流体力学、结构热等多种有限元分析模块的协同仿真平台，使用方便，功能强大[13]。……