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内啮合摆线齿轮泵具有体积小、重量轻、自吸性好、噪声低、流量脉动小等优点,广泛应用于中小功率发动机,但由于齿廓形状复杂,建模及加工存在一定困难。另外,流量脉动和容积效率是评价机油泵的两个重要指标,高品质机油泵应该具有高容积效率和低流量脉动的特点,两个指标的优劣与机油泵设计参数和机油泵内部流体的流动特性密切相关。根据以上问题,本文采用理论分析与试验仿真相结合的方法进行了较为深入的研究,为机油泵设计提供了新方法。首先分析了摆线泵转子齿廓曲线的形成原理,确定了转子基本结构参数,基于三维建模软件UG开发转子参数化建模模块,并详细介绍了采用VB.NET语言进行UG二次开发的过程。影响容积效率的主要因素是泄露问题,本文根据流体力学缝隙泄露理论建立了转子泵端面泄露和径向泄露的数学模型,从理论上了分析了转子泵间隙泄露现象。同时,根据转子泵瞬时流量分析了转子泵流量脉动的产生机理以及影响因素。根据理论分析,编制了机油泵设计软件,通过输入排量等基本参数可以方便得出内外转子所有相关设计参数,在界面中实现转子轮廓的可视化,结合开发的UG模块可完全实现机油泵参数化设计。以机油泵单位体积排量最小为目标对本文开发的机油泵进行优化设计,根据优化结果采用开发的UG模块建立模型,进而得到油泵内部流体三维模型,采用泵用软件Pumplinx对转子泵进行了流体特性分析,根据结果分析得到了转子泵内部的压力波动变化,间隙泄露的原因及影响因素。分析了高转速下机油泵空化现象产生的条件,很好的解释了容积效率随转速变化的问题。最后,搭建机油泵综合性能试验台,对试验泵进行了综合性能测试,根据试验结果分析了机油泵流量特性和容积效率的变化情况,并将数值计算结果与仿真结果进行比较,验证了仿真结果的正确性。同时在耐久性试验台上进行了耐久性试验,试验结果表明设计的设计完全达到标准规定的使用寿命,从而验证了设计程序与开发方法的可行性。