基于非牛顿流体油膜剪切传动理论及应用的研究

液体粘性传动装置（HVD）因其可无级调速、成本低（是变频调速的10%左右）、效率高（高出液力偶合器调速6%以上）等技术优势，已开始在大功率调速节能领域得到初步应用。但现有HVD的实际性能达不到理想设计应具有的水平，原因是传动介质并非设计中假设的牛顿流体，且没有考虑传动副多孔材料层中油液流动对剪切油膜造成的影响。这些缺憾严重限制了HVD的应用范围。本项目基于非牛顿流体和多孔材料层油膜剪切传动理论及应用研究，在考虑传动介质为非牛顿流体（其动力粘度等流体特性随工况改变发生非线性变化）和传动副多孔材料层中油液流动的基础上，建立油膜传动的数学模型，分析其非定常流场和承载能力，推导其传递函数和状态方程，揭示非牛顿流体油膜剪切传动机理。据此，研究HVD新的工作原理及其工程实现，从机理上找到解决现有HVD所存在关键问题的途径，使其突出的性能优势得以体现，为大功率调速系统的节能和经济运行提供理论与技术基础。