液力变矩器作为液力传动系统的核心部件之一,液力变矩器的效率较低导致了液力传动系统的效率低,因此优化液力变矩器的性能是提高液力传动系统效率的重要途径。随着计算流体力学和计算机技术的发展,CFD能够较准确的模拟计算和分析液力变矩器的内部流场,又因其成本低,设计周期短,因此成为液力变矩器的设计和优化改型的主要工具。主要研究内容如下:(1)利用CFX计算软件进行数值模拟计算;(2)针对YJ355型液力变矩器在中低速比工况下涡轮性能下降较快,导轮能头损失分布不均匀问题,利用以流场数值模拟为基础的现代方法,对叶片与流体的相互作用机理进行研究,建立叶轮结构,通过调整叶片安放角和包角分布规律,不断优化涡轮叶片结构,提高了中、低速比工况下液力变矩器的性能。优化后,效率提高最大达4.78%,变矩系数增加值最大达0.863。(3)提出了液力变矩器的泵轮和涡轮采用长、短叶片叶轮,这给研制高性能的液力变矩器提供了一条新思路,并采用量体裁衣的柔性现代设计思想,为研制高性能的液力变矩器提供了较大的灵活性。