齿轮泵剩余使用寿命预测对液压元件预防性维护具有重要意义。从流量退化的角度构建一种基于改进的变分模态分解(IVMD)方法及图神经网络(GNN)的外啮合齿轮泵寿命评价模型。首先运用经粒子群优化算法(PSO)优化后的变分模态分解(VMD)方法对齿轮泵原始振动数据进行降噪重构,再从时域、频域、时频域选取重构信号的特征指标并组成特征矩阵,将特征矩阵进行归一化处理后得到齿轮泵寿命评估指标。最后将评估指标与对应流量信号输入到GNN模型中进行训练

以外啮合齿轮泵的体积最小为目标函数,齿轮的齿数、模数、齿宽为设计变量,建立了优化设计数学模型。并结合实例借助MATLAB的优化工具箱中的优化函数进行了寻优求解,得到了在满足实际需要的最优设计参数。

通过机油泵台架试验，测量494Q柴油机外啮合齿轮机油泵的流量特性，应用Fluent软件对机油泵油腔内的流场进行模拟和分析，探讨机油泵转速、出口压力、润滑油温度对机油泵出口流量的影响。结果表明：出口流量受机油泵转速的影响最大，随着转速、润滑油温度的升高出口流量增加；机油泵出油腔主动轮与从动轮啮合处润滑油压力和流速最大，而进油腔主动轮与从动轮由啮合到分离处出现低压区；随着转速的增加，机油泵油腔内部的最大压力和平均压力均有所上升，润滑油平均流速逐渐增大。

为了对外啮合齿轮泵齿轮副的动力学模型进行综合刚度的计算,从泵齿轮副的侧隙位置和啮合位置的交替变化,以及体积弹性模量的定义,建立了包括接触刚度与困油刚度在内的泵齿轮副综合刚度的计算模型,进行了一个困油周期内实例的仿真计算。研究结果表明泵齿轮副在综合刚度方面与常规齿轮副有所不同,困油刚度是影响综合刚度的最主要因素之一,得出了困油的存在能够减缓泵齿轮副振动的结论,为泵后续的动力学分析提供参考。

为解决现行'微机+AutoCAD'的齿轮泵开发模式,综合齿轮泵的研究现状,开发了基于UG 平台的齿轮泵CAD虚拟实体设计应用软件, 利用该软件可以方便地对外啮合齿轮泵进行快速的智能化、虚拟化、系列化的产品开发, 对于加快齿轮泵的技术革新、提高企业产品的变型开发能力具有现实意义.

为了研究外啮合齿轮泵中齿轮轴的强度，提高其可靠性，以有限元分析软件ANSYS软件为依托，建立以solid92为基本单元的外啮合齿轮泵齿轮轴有限元模型。对外啮合齿轮泵齿轮轴进行疲劳分析，对比静力学分析结果，对外啮合齿轮泵齿轮轴的失效形式进行评价，为外啮合齿轮泵的后续研究提出建议。

1外啮合圆弧齿轮泵专利产品简介 外啮合齿轮泵是应用最广泛的液压泵，其结构简单紧凑、对油液清洁度要求低，寿命与可靠性高于叶片泵和柱塞泵，但其流量与压力脉动大，噪音高，一般采用渐开线齿形。

一种外啮合齿轮泵在某些特殊的环境下连续长时间工作后会发生泄漏，针对该现象展开深入的分析，发现外界环境的振动是导致该齿轮泵泄漏的主要原因之一，尤其发现前后两个端盖以及端盖与外部接头的连接处是容易发生泄漏的区域。借助大型有限元分析软件ANAYS，建立该类型齿轮泵的有限元模型，并且对该泵壳体进行动力学分析，提取前八阶模态，找出其振型和频率。

对外啮合齿轮泵的流量脉动进行研究，着重研究齿轮泵主动轮齿数和从动轮齿数相同、不相同的情况下，齿数增多对其流量脉动的影响。结果表明：在排量相同的情况下（齿轮参数中齿数和齿宽除外，其余相同），流量脉动随齿数增多而减小。

为了捕捉外啮合齿轮泵在高速旋转过程中内部流场的瞬时变化情况，针对某型号齿轮泵的实际模型，通过采用流体动力学软件FLUENT的动网格技术，对齿轮泵二维内部流场进行了仿真计算，得出齿轮泵在正常工作过程中，内部瞬态压力场和速度场的分布情况以及泵进出口的瞬时流量数据，并将其与理论平均流量进行了对比分析。从仿真结果可以看到：两齿轮在啮合过程中，困油压力可以升高到工作压力的数十倍，油液在齿轮啮合处被高速挤出，高压腔油液经齿顶圆径向问隙向低压腔泄漏，且速度较大。这些计算结果为外啮合齿轮泵的研究和优化设计提供了理论依据。