液压冲击机械（液压破碎锤、液压凿岩机等）是一种实施破碎作业的工程机械装置,广泛应用于国内外矿山开采、市政建设、公路铁路等领域,而液压冲击器是液压冲击机械的核心工作部件,由于液压冲击器高频率、长时间反复冲击的工况,其内流道油液流动复杂,流场内产生的漩涡和油液地冲刷使得缸体内壁容易遭受破坏。本文以某型号的气液联合式液压破碎锤为研究对象,针对该冲击器在工作过程中缸体内壁出现破损的现象,通过对其内流场数值模拟的手段进行研究。首先对液压冲击器系统进行建模仿真,确定冲击器内流场边界条件;其次对冲击器内流场进行数值模拟仿真,分析流场动态特性并对内流道产生漩涡和油液冲击的部位进行优化,同时在流场中发现冲击器击打时刻缸体与活塞配合间隙出口处流速突然增大,易对缸体造成冲击破坏;再次针对活塞击打时刻配合间隙出口流速增大的现象,利用正交试验和控制变量法对影响间隙出口流速的不同因素进行权重分析,通过两种分析方法得出的结论都表明间隙大小对间隙出口流速的影响最大;最后利用不同间隙大小的冲击器模型进行流场仿真和系统仿真,探究冲击器间隙大小与配合间隙末端出口流速的关系从而降低流速抑制破坏。通过以上研究,达到了改善冲击器流场特性,减小冲击器缸体内油液冲击速度,指导冲击器后续设计的目的。具体有以下几方面工作:（1）液压冲击器系统建模与内流场边界条件的确定本文利用数值模拟手段分析冲击器内流场特性研究缸体受损问题,因此首要确定液压冲击器内流场边界条件和活塞运动参数。根据液压冲击器的工作原理,结合本课题研究中该型号液压冲击器的具体参数,搭建冲击器的AMESim系统仿真模型,对该模型的仿真结果进行描述,这些结果也为后续液压冲击器内流场所需的AMESimPumpLinx联合仿真提供了动网格运动约束和各油口边界条件。（2）液压冲击器内流场仿真分析与优化基于AMESim-PumpLinx联合仿真技术分析冲击器内流场特性,从而找出缸体内壁遭受破坏的原因与时间点。首先建立液压冲击器内流场模型,描述了液压冲击器的流场压力特性和流动特性,得到流场紊乱、缸体遭破坏严重的时间段和部位,并进行优化。其次发现液压冲击器击打时刻缸体与活塞配合间隙末端出口存在流速突然增大的现象,与冲击器缸体内壁部分受损位置吻合,说明这一现象容易使缸体遭受油液冲击破坏。（3）液压冲击器配合间隙出口流速影响因素及权重分析针对液压冲击器击打时刻配合间隙末端出口流速较高容易引起缸体破坏的问题,分析得到影响因素主要有间隙大小、间隙锥度、密封长度和压差,以这些因素设计正交试验,通过Fluent软件,对每组不同试验参数的液压冲击器配合间隙进行仿真分析,探究这些因素对配合间隙出口流速的影响及权重。其次依托控制变量法对各单因素与配合间隙出口流速的影响进行分析,正交试验和控制变量法两种方法得到的结论表明,对液压冲击器缸体与活塞配合间隙末端出口流速的影响因素权重为:间隙大小＞密封长度＞压差＞间隙锥度。（4）不同间隙大小对液压冲击器间隙出口流速及系统冲击性能的影响分析基于前述间隙大小对液压冲击器配合间隙出口流速影响最大这一结论,分别对间隙为0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm的四组液压冲击器模型进行PumpLinx流场仿真和AMESim系统仿真,仿真结果表明,间隙从0.07mm减小到0.04mm,会使冲击器活塞击打时的配合间隙的出口流速减小7.85%;同时会使冲击器工作频率略微增加0.5%,冲击能减小1.21%。因此减小间隙大小可以有效降低配合间隙出口流速而对冲击器的冲击性能不会造成太大影响。