基于Pro/E和Division MockUp构建了液力变矩器虚拟装配过程仿真流程,论述了面向Divi-sion的虚拟装配模型转化方法和基于图论割集理论的装配顺序规划方法。建立了某综合式液力变矩器虚拟装配模型,进行了装配过程仿真和分析,结果表明所建仿真模型是合理的,提出的装配过程是可行的。

液力缓速器的制动性能对重型车辆的安全性和经济性至关重要,但目前尚缺乏对液力缓速制动性能的客观和科学的综合评价。针对这一现状,通过分析国家标准、市场需求和技术性能约束等诸多影响因素,构建了液力缓速器制动性能评价指标的层次模型,采用模糊层次分析法确定各个层次的评价指标权重,在专家经验知识的基础上采用模糊判定矩阵,对3种型号液力缓速器制动性能进行综合评价试验,确定各型液力缓速器相应的评价指标值,并将其与已确定的权重系数相结合,得到评价对象的综合评价值。实例表明:采用模糊层次分析法对液力缓速器系列产品进行制动性能综合评价合理可行,能够为其后续液力缓速器结构优化设计及控制参数优选提供决策依据。

液力缓速器制动力矩由工作腔充液率和输入轴转速共同决定,利用气动电磁比例阀控制缓速器工作腔充液率是缓速器制动力矩控制的一种模式.对电磁比例阀的结构和工作特性进行了研究,建立了电磁比例阀的AMESim仿真模型,设计了电磁比例阀性能试验,仿真与试验结果呈现较好的一致性,仿真模型能够预测不同阶跃输入信号下该比例阀的压力响应特性.

基于一维束流理论对牵引-制动型液力变矩器进行动力学特性分析建立它的原始特性和制动特性计算模型.利用该模型可以计算出牵引-制动型液力变矩器的制动特性计算表明可以满足车辆高速制动的要求.

该文采用面向对象的编程技术，通过调用OpenGL函数，用VC＋＋语言编制了液力变矩器工作轮循环圆和叶片的交互式集成可视化设计程序，构建了叶片形状设计的数学模型及性能评价模型。基于遗传算法进行了以最高效率和高效区范围为优化目标的叶栅系统优化计算和分析，绘制性能曲线，并利用Ansys—CFX软件，对优化前后的结果进行了三维流场分析。通过实例验证表明，优化设计的结果是合理的。

为实现液力变矩器叶栅系统的完全三维设计及其优化，开发了一套包含束流初值搜索、循环圆与叶形的参数化设计、网格划分、流场分析、试验设计和优化算法在内的三维优化设计系统，并且为各环节开发了相应设计工具。快速的束流初值遗传算法搜索为三维多目标优化提供合理初值；循环圆设计工具可以快速灵活地给出平面分布和几何约束，而后叶形设计分别为泵轮、涡轮和导轮叶片指定叶片角度和加厚形式，空间三维叶片设计整合前面设计结果生成叶片空间姿态，同时在整个叶片成型过程中完全采用参数驱动的形式；为对各个参数对传动性能的影响有准确反映，对设计结果进行了自动的网格划分和数值分析，并将分析结果反馈给优化设计环节以及后续相关部件的有限元分析环节；优化设计采用试验设计与全局优化算法相结合以提高设计的稳健...

为提升液力变矩器性能，需要进一步研究液力变矩器内部流动，获取流动特征规律。针对某型液力变矩器进行不同速比下内部流场的CFD数值模拟，并分析其流动现象，得出该变矩器内流场中流动状态的速度、漩涡的分布规律。结果表明，流体的相对速度随速比升高有下降趋势，漩涡结构随速比增大而增大。相同速比下，不同叶轮中、不同弦面的流体出现不同类型二次流。通过CFD研究发现二次流主要出现在泵轮和导轮中，其中叶轮进出口处漩涡湍动能较高，能量损失较大。流场分布规律研究可以指导液力变矩器设计，使流场分布合理并且减少二次流等现象，对提高液力变矩器的效率有重要意义。

为比较不同叶型双循环圆液力缓速器制动性能，开展了弯叶片与不同倾角直叶片液力缓速器的制动性能研究。对各叶型缓速器内流场进行三维数值模拟，获取了不同转速全充液工况下的制动力矩曲线，得到循环流道速度场、压力场、湍流动能分布状态以及空转工况下的空损功率曲线，并进行对比分析。分析结果表明，数值计算方法具有较高精度，弯叶片双循环圆液力缓速器有良好的制动性能，有利于保证缓速器叶片的强度与刚度，且空损较小。

高功率密度液力变矩器体积小、传递功率大，是重型车辆，特别是军用车辆液力机械传动的核心部件。基于现代计算机技术、CFD技术、CAE技术和CAD技术，建立了车用液力变矩器与发动机动态匹配方法及评价体系、集成一维柬理论与三维流场分析的特性预测和叶栅系统优化方法及模型、叶轮流固耦合强度分析方法及LDA叶轮内部流场测试方法，研制了系列高功率密度液力变矩器，能容高达7．8×10-6·min2·r-2·m-1，最高效率88．6％，循环圆有效直径420mm时可传递功率1103kW，宽径比最小0．21。

为抑制钣金冲压起皱和破裂现象，通常在冲焊型液力变矩器泵轮和涡轮叶片中部开设拉延筋。针对具有多种布筋形式的拉延筋叶片的不同流道结构分别进行流场数值模拟，获取流动参数在不同叶栅流道内的分布趋势，分析拉延筋布筋形式对液力变矩器原始特性和叶片结构表面压力栽荷的影响规律。由分析比较计算结果可知，叶片开设拉延筋的凸模方向的变化对冲焊型液力变矩器的工作变矩比和效率影响较小，且在泵轮与涡轮叶片均开设拉延筋的情况下，当拉延筋凸模方向与对应叶轮叶片凸面法向一致时会导致泵轮转矩系数上升。当拉延筋凸模方向与泵轮叶片凸面法向一致时会导致泵轮叶片载荷上升，涡轮叶片载荷高幅值区域向叶片入口处移动，影响叶片表面油液载荷分布。