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泵和风机这类通用流体机械耗电量约占全国总耗电量的三成以上,而这些设备的实际运行工况点经常偏离设计工况点,工作效率较低,具有巨大的节能空间。变转速调节是节能的有效调节方式。液力机械调速系统由于具有无级调速、传递功率大、寿命长等优点,是泵和风机等大功率机械的理想调速装置。导叶可调式液力变矩器作为液力机械调速系统的关键部件,其系统结构复杂而难以拆卸,采用接触式密封不便于维修,因此选择寿命较长的间隙密封。变矩器设计计算通常采用相似设计方法,不考虑间隙密封的影响,而当泄漏量较大时,研究间隙密封对变矩器流场和性能的影响显得尤为重要。分析了间隙泄漏量随转速比的变化关系。以YDB880可调式液力变矩器为参考机型,在考虑进出油口及四处间隙的情况下建立CFD计算模型。通过数值计算,首先对各叶轮及间隙内流场进行分析,发现随着转速比减小变矩器总泄漏量增大。为液力变矩器的供油系统设计提供了理论参考。研究了迷宫密封结构对变矩器性能的影响。根据参数建立五套迷宫密封计算模型。通过对迷宫密封内流场的分析,验证了其密封机理。继而研究密封沟槽结构对密封性能的影响,通过对比前后压差,确认了在一定范围内密封槽宽度越大密封效果越好,而密封槽深度对密封性能影响较小。在此基础之上,通过对迷宫密封结构的改良,分析了迷宫密封结构对变矩器性能的影响。在低转速比时泄漏量有所减小,但整体效率无明显提升。研究了泵轮涡轮盘间隙对变矩器性能的影响。通过计算得知,泵轮轴向力随转速比增大逐渐减小至0.6转速比处向反方向增大。而涡轮轴向力随着转速比的提升而减小,方向始终为负向。通过改变泵轮涡轮盘间隙结构,分析了该间隙密封对变矩器性能的影响。0.9转速比下泵轮涡轮盘间隙宽度为7mm时泵轮轴向力最小,宽度为14mm时涡轮轴向力最小。间隙宽度越大,变矩器泄漏量越大,而由于圆盘摩擦损失较小,其效率有小幅提升。验证了不同导叶开度对变矩器性能的影响。发现导叶开度越小,变矩器的泄漏量越大。通过CFX动网格技术,分析了导叶调节过程中变矩器的动态特性。阐明了随导叶开度减小导轮调节力矩增大等现象原因。同时研究了导叶开度减小过程中对轴向力的动态影响,泵轮轴向力增大而涡轮轴向力减小。