机床与液压

作者：赵志伟，赵展升，王志清，曹彦，田敬鼎，岳陆游，张兵

单位：江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院；江苏大学机械工程学院

关键词：变排量径向柱塞马达;配流盘;油膜挤压效应;遗传算法

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（51805215）；江苏省产业前瞻与关键技术（BE2021074）；镇江市创新能力建设计划（SS2021003）

针对变排量径向柱塞马达配流盘优化设计中稳态条件下无法得到单个旋转周期内油膜厚度的动态变化规律，从而导致难以寻得配流盘最优结构参数的问题，提出一种考虑油膜挤压效应的多作用内曲线径向柱塞马达配流盘优化设计方法。通过建立配流盘受力动态特性微分方程，分别求解马达在全排量和半排量下的油膜厚度变化，揭示油膜厚度随结构参数变化规律。结合多目标优化算法，以黏性摩擦力矩、泄漏量和温升为优化指标，采用非支配排序、参考点法和小生境保护等策略，对密封带内径、配流窗口分度圆半径、密封带外径和配流窗口单侧圆弧段包角等关键结构参数进行自动寻优，并与优化前进行对比。结果表明：单目标优化下，黏性摩擦力矩、泄漏量和温升3个优化指标优化效果较为明显；多目标优化下，黏性摩擦力矩、泄漏量和温升3个优化指标均完全优于原结构，然而由于配流盘尺寸选择范围较小，且优化目标较多，故整体优化幅度相对较小。根据不同需求选取相应的优化参数，提高了该类马达的综合性能和设计效率，为变排量马达的设计提供了丰富的理论依据。

来源：2025年第24期

《机床与液压》期刊编辑部

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