轮毂轴承作为汽车关键的零部件,对汽车的安全性起着重要作用。轮毂轴承密封圈的失效将导致外界的灰尘、泥水和颗粒等异物进入轮毂轴承内部,污染和锈蚀内部的滚道和滚动体,使轮毂轴承失效,因此密封圈的密封性能对轮毂轴承十分地重要。泥浆作为轮毂轴承单体密封试验中最为关键的环境介质,有严格的配比要求,泥浆浓度的正确性及准确性直接影响了轮毂轴承单体密封试验结果的有效性。本文以半浸介入方式轮毂轴承单体密封试验为研究对象,采用数值模拟方法对试验中的泥浆浓度进行了仿真计算,并通过正交试验设计法研究了泥浆输入参数对泥浆浓度的影响。主要的工作内容如下:(1)介绍了泥浆中泥浆颗粒的粒径分布情况,提出以加权平均粒径进行泥浆浓度的分析计算。针对泥浆局部区域总体浓度的描述问题,提出了一种以泥浆体积分数均值和泥浆体积分数标准差相结合的总体浓度描述方法,且给出了泥浆体积分数均值与泥浆体积分数标准差在有限元中的计算方法。从设计的角度给出了半浸介入方式轮毂轴承单体密封试验涉及的泥浆输入参数,讨论了泥浆输入参数对泥浆浓度的影响。(2)建立了泥浆浓度仿真模型,对泥浆悬浮液的静态沉降进行数值模拟和实验,验证了用欧拉多相流模型和标准k-ε湍流模型对泥浆浓度问题进行数值模拟的可行性。(3)建立了泥浆池有限元模型,采用欧拉多相流模型和标准k-ε湍流模型实现了泥浆池内泥浆浓度的数值模拟计算,计算得到了密封圈浸没部分周围区域内的泥浆体积分数均值与泥浆体积分数标准差。(4)设计了轮毂轴承单体密封试验的正交试验方案,通过各试验方案的数值仿真结果,研究了泥浆输入参数对密封圈浸没部分周围区域内泥浆浓度的影响规律。在此基础上,实现了泥浆输入参数的设计,且通过了泥浆浓度的数值模拟验证,实际应用效果良好。本文关于半浸介入方式轮毂轴承单体密封试验泥浆输入参数的研究成果,可应用于指导半浸介入方式进行轮毂轴承单体密封试验的泥浆系统设计,以确保轮毂轴承单体密封试验结果的有效性。