饶罗，钟易成

(南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏 南京 210016)

0 引言

摆线转子泵在结构、传动、噪声、性能方面具有相对平衡的优势，主要由内外转子组成，内转子的每个齿始终与外转子滑动接触，形成密封容腔，内转子带动外转子以不同速度同向旋转，流体进入体积逐渐变大的容腔，随转子旋转输送到出口[1]。摆线转子泵工作时，轴向的运动部件和静止部件之间必然存在相对运动，在相对运动位置则必定存在轴向间隙。

目前摆线转子泵的研究主要集中在降低流量脉动、提高容积效率、齿廓建模方法研究和受力分析等[2-4]，尚缺乏进一步的泄漏机理研究。随着性能需求的提升，设计周期却越来越短，数值模拟方法使得设计过程的成本效益变得最优化。本文利用泵阀模拟专用软件Pumplinx，对摆线转子泵内流场进行仿真计算，分析轴向间隙对摆线转子泵性能影响的规律。根据数值仿真的讨论结果，合适的轴向间隙可以为以后摆线转子泵的结构设计和性能优化提供参考。

1 几何模型

摆线转子泵设计参数在表1列出。几何模型如图1所示。利用UG软件参数化建模方法建立转子模型[5]，根据转子的基本参数计算进排油腔大小端夹角[6]，分别为24°和16°，建立进排油腔模型。

表1 摆线转子泵设计参数

图1 摆线转子泵几何模型

2 数值计算方法

在摆线转子泵数值计算中，数学模型不考虑能量方程，采用三维不可压缩非定常N-S方程，湍流模型k方程及ε方程来求解流场，计算采用SIMPLEC方法。……