阐述了液力变矩器叶栅系统参数化设计方法在对几种典型叶型设计方法分析比较的基础上基于实用的最小参数原则选定了样条拟合曲线方法实现叶片设计并结合变宽度循环圆设计方法提出了叶栅系统参数化设计方法基于UG/OPEN API编制了相应程序并给出了设计实例。在上述研究基础上总结并提出了液力变矩器叶栅系统参数化体系为后续叶栅系统三维优化设计及制造提供了灵活便捷的设计模型。

叶片参数是决定液力减速器制动性能的重要参数，也是进行液力减速器内流道结构参数优化的关键和难点。为了得到精确的仿真模型，对变叶片参数下的液力减速器内流道进行参数化数值建模方法研究。针对不同叶片角度时叶片外轮廓曲线难以确定的问题，建立液力减速器循环圆和叶片的数学模型，分别利用基于曲面方程求解的直接求解法和基于空间几何关系求解的离散点几何映射法确定叶片外轮廓曲线。并对周期流道进行实例建模和分析，结果表明离散点几何映射法效果更好。

为提高车用液力元件功率密度从叶栅系统设计角度出发通过对传统圆形循环圆宽度约束条件和设计流线构造方法进行分析研究提出一种轴向宽度可柔性调节的循环圆设计方法仅利用循环圆参数有效直径D、最小直径d₀和宽度极限W_lim3个参数可将其扁平比从原有0.31无级压缩至0.19据此实现了对应叶栅系统设计并编制了简便快捷的程序。与传统液力元件对比表明在有效直径和最小直径一致的情况下采用柔性设计方法当循环圆压缩至轴向最小极限位置时工作腔体积减小至40.9%有效地提高了液力元件功率密度同时简化了原有基于经验的循环圆设计方法。

为满足液力变矩器三维流动设计的需要,解决传统基于一维束流理论叶片造型方法精度差、适应性低的缺点,提出基于贝塞尔曲线及保形变换的三维叶片造型方法。叶片二维型线由骨线叠加厚度分布的形式构造,叶片骨线和厚度均由两段三次贝塞尔曲线构成。为实现直接通过关键几何参数进行叶片设计,建立叶片几何参数与贝塞尔曲线控制点之间的数学关系式。利用保形变换方法进行叶片二维型线与三维曲线间的无误差转换,将二维叶片型线投影到循环圆环面生成三维叶片曲线,然后再堆叠三维曲线以构造叶片实体。新型叶片造型方法能够实现二阶导数连续、曲率连续的叶片曲线设计,从而提高了叶片液力性能,同时改善了叶片造型精度及适应性。利用新型造型方法对原始液力变矩器叶片进行优化设计,结果表明,新方法优化后的叶片液力性能要明显优于初始...

对液力缓速器在车辆传动系统中的常见布置方式进行总结,并结合液力缓速器相对于变速机构前置、中置与后置型,针对结构特点、制动特性、拆装维护性等方面进行不同布置方式优缺点的分析比较。基于某型双循环圆液力缓速器,研究了液力缓速器前置与后置型对制动特性的影响。仿真结果分析表明,后置型液力缓速器具有良好的制动特性,前置型液力缓速器低挡位输出制动转矩优于后置型,其整车低速制动特性也优于后置工况。

综述近年来国内外车用液力元件的设计理论、试验技术等研究现状包括液力元件设计理论和方法、基于流场计算的液力元件结构强度分析、各种测试手段和实验技术、反求设计技术以及新发展起来的多学科优化技术在液力元件设计理论上的应用总结相应的研究进展和取得的成果并探讨和预测车用液力元件未来的发展趋势。

针对某双涡轮液力变矩器内部复杂的黏性流动状况，建立了三维数值模型，进行了流场数值模拟计算，提出了双涡轮液力变矩器不同工况的转折点的判定，并计算了高转速工况第一涡轮空转转速。通过数值计算结果对双涡轮变矩器的原始特性进行了预测，并与试验结果进行了对比分析，结果表明：该计算方法可准确对双涡轮变矩器进行相转换点的判定以及进行双涡轮变矩器的特性预测。

提出一种液力变矩器叶栅系统的优化设计方法，通过含有参数化设计与流场数值模拟环节的正交试验设计样本构建目标的响应曲面（RSM）近似模型，再由序列二次规划法（SQP）反复迭代并更新模型逼近最优解。结果表明该方法在工程设计上是有效的，并且证实了加大泵轮叶片内环出口角的扭曲角度可以有效地提高变矩器的变矩性能，但起动变矩比增大的同时最高传动效率会有所下降。

液力变矩器具有的优良特性,自动适应性,无级变速,良好稳定的低速性能,减振隔振及无机械磨损等,是其它传动元件无可替代的.历经百年的发展,液力变矩器的应用不断扩大,从汽车,工程机械,军用车辆到石油,化工,矿山,冶金机械等领域都得到了广泛的应用.液力变矩器的流场理论,设计和制造,实验等研究工作,近年来,也得到了突飞猛进的发展.

在变宽度循环圆设计方法的基础上为提高液力传动系统功率密度减轻质量对几组不同宽度比循环圆的变矩器进行了CFD（计算流体动力学）数值模拟借以评估对其整体传动性能的影响.结果表明随宽度比减小变矩比和效率基本不受影响而透穿性则由正透穿逐渐变为混合透穿在速比大于0.6时传动性能基本没有差异.可见变矩器宽度比对低速比区的透穿性有一定的影响在节省传动系布置轴向空间的同时尤其要考虑到透穿性的变化.