外文翻譯--被困-容積泵的設計.doc

畢業(yè)設計(論文)外文資料翻譯系部：機械工程系專業(yè)：機械工程及自動化姓名：學號：外文出處：Bull.JSME9,No.34,305313附件：1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。指導教師評語：該英文翻譯經(jīng)過幾次修改后語句較通順，較能正確表達原文的內容。這反映了該生通過本英文翻譯基本掌握了科技文獻的閱讀方法和常用專業(yè)詞匯的翻譯方法，基本達到了外文資料翻譯的目的。簽名：附件1：外文資料翻譯譯文被困-容積泵的設計被困-容積泵的設計在以往的文獻資料中并不多見。關于這個問題已經(jīng)發(fā)表的兩份重要文獻中的一份是lin.al.1的成果。在這項成果中，因為涉及到作用在旋轉斜盤上的控制扭矩，作者考慮了柱塞泵油液密封的影響。這項工作只是在數(shù)值上做了些研究，并沒有在為利用被困容積使得柱塞泵的容積效率得到提高而積極的去指出其中的優(yōu)勢。在此之前，山口就考慮過被困容積設計對泵的操作效率的影響。他在分析后得到這樣的結論，被困容積設計比標準設計更有效。他的結論基于柱塞泵中的單獨一個柱塞的PV圖表。雖然山口的工作是很有價值的，但是他沒有把被困容積效應像標準泵設計和被困容積泵設計的對比那樣做出一個封閉的形式。他的成果也沒有恰當?shù)慕忉尡焕^(qū)域是如何在給定的泵的工況下而設計的。本文的研究試圖在更多細節(jié)上，尤其是封閉形式帶來的結果上解釋被困容積柱塞泵設計的效率。此外，為了證實本文一般性的結論，這里對標準泵設計和被困泵設計的相對應的方面做了一對一的比較。被困體積柱塞泵的設計中不用為了在最底部和最頂部得到平穩(wěn)的壓力轉變而開設插槽，所以流體中的能量不會以某種耗費能量的方式被儲存和釋放掉。在被困體積的情況下，在最底線部位能量由于柱塞腔體積自身的機械變化而自動的補充到流體上。同樣的道理，從流體中釋放出來的能量也因為柱塞腔容積體積的改變而被自動的吸收。但是，在這兩種設計中能量都在柱塞泵的排油區(qū)和被考慮等于柱塞泵的吸油區(qū)的壓力的液壓系統(tǒng)的艙室的交界面上有了損失。封閉區(qū)域的角度尺寸用表示。在這種設計中，壓力的轉變并不是靠配流盤上的卸荷槽來實現(xiàn)的，而是單獨靠受控體積在柱塞腔內的體積膨脹來完成的。當穿過封閉區(qū)時，柱塞腔立刻與吸油區(qū)聯(lián)通，流體從泵的吸油區(qū)流入柱塞腔。當柱塞腔靠近最底線時，也會有同樣的狀況。在此區(qū)域內柱塞從吸油區(qū)移動到排油區(qū)，其封閉的角度尺寸用.表示。在這個位置，壓力的轉變由柱塞腔內受控體積的壓縮來完成。圖1也在事實上考慮了柱塞泵中單一個柱塞腔的四個不同的區(qū)域的壓力和流動分析。在這項研究中，因涉及到流體壓縮損失而檢驗軸向柱塞泵的容積效率。特別是，通過兩種配流盤幾何形狀的對比來說明不同配流盤的選擇對柱塞泵的容積效率產(chǎn)生的區(qū)別。這項報告把帶有插槽的標準配流盤形式和同時去除兩個插槽的被困容積式對比。研究分析結果顯示，標準配流盤設計因為有不受控制地膨脹和壓縮的流體發(fā)生經(jīng)過插槽本身而產(chǎn)生一種容積損失。通過去除這些插槽同時采用被困容積式，真正起到改善柱塞泵的容積效率的結果。雖然目的并不在于研究適合所有柱塞泵的理想配流盤設計，但是該報告的確在被困容積的應用方面提供了理論依據(jù)，并且也對解決配流盤的整體設計中的問題進行了進一步的探索。因為以前的結果都是隨時間變化的，為了出個方法解決這個問題，我們必須為每次壓力轉變的操作而設計一種新的配流盤的設計理念。顯示了隨著壓力操縱的改變，柱塞泵配流盤的設計也跟著改變，同時附表給出了基本柱塞泵參數(shù)的變化。讀者也許會記得，這些插槽分擔了部分流體容積的流動，用來協(xié)調在最底部和最頂部壓力躍遷的變化的。在最底線那里，當柱塞進入排油口時，流體經(jīng)過配流盤上的插槽進入柱塞腔內直到柱塞腔內的壓力等于柱塞泵排油區(qū)的壓力。為了使得這些壓力相等，柱塞腔內的流體受到了壓縮，結果，一部分能量加到了柱塞腔的體積上。在最頂部，配流盤上的插槽是用來緩解在最底部被壓縮的流體體積的。這種流體的緩解或者說是流體的膨脹導致通過插槽的流體流動釋放了儲存在流體中的能量。柱塞運動學第n個柱塞在泵中運動的三維空間軌跡可以用幾何學來確定。看圖1第n個柱塞在x周方向的運動可以表示為：（1）這里r是柱塞的間距半徑，i是旋轉斜盤的傾斜角，n是第n個柱塞腔對泵中心軸線的角位移。柱塞壓力和流量顯示了一個柱塞在柱塞孔中運轉，這里的流體體積就是我們研究的受控體積。柱塞外部壓力Pb沒有注明，但是必須隨時間改變來模擬該壓力從流出壓力Pd到吸入壓力Pi的往復變化。排油區(qū)的柱塞孔也隨時間改變來模擬配流盤過渡區(qū)域，那里的插槽提供了很多可變的開口。有標準壓力梯度方程決定的第n個柱塞腔的流體壓力可以表示為：（2）這里Qn是存在于柱塞腔的容積流速，Vn是柱塞腔自身的瞬時體積以及流體體積模數(shù)。如果假設流入流出柱塞孔的流體速率很高，也就是說雷諾數(shù)大，流動速率Qn可用基于伯努利方程的經(jīng)典小孔流動方程來模擬。方程可寫成：（3）這里的“符號”取決于正負號的討論，Cd是孔的流動系數(shù)，Pb是控制體外部壓力PiorPd兩者之一。第n個柱塞孔的瞬時體積可用（1）式的運動學結論確定。單個柱塞的面積Ap，柱塞的名義體積Vo，可有以下參數(shù)表達式“（4）定義了dt(1/)dn，用此定義結合（2）（3）（4）式，單個柱塞腔內的壓力梯度可表示為：（5）方程（5）是個沒有任何分析結論的非線性微分方程。在以下的章節(jié)中我們將用（3）（5）結合無限接近的微分方法來得到壓力Pn。標準柱塞泵設計。從單個柱塞腔引出來的腎臟形狀的流道配合著配流盤上的弓形門狀幾何體。當流道旋轉到最高線時，就被在配流盤這一區(qū)域上的門狀幾何體所逐漸截斷。當柱塞腔正好位于頂死點時，柱塞腔是關閉的沒有流體的流進和流出。當柱塞腔向配流盤吸油槽移動時，配流盤上有一很小的卸荷槽聯(lián)通柱