随着我国汽车工业的迅猛发展以及人们对车辆安全性与舒适性的要求逐步提高，液力减速器作为一种安全可靠的辅助制动装置在车辆传动系统中得到越来越广泛的应用。但是，目前国内液力减速器的设计理论还不够完善，尤其是对叶片强度分析的研究还不够深入。虽然，国内学者对与液力减速器具有相似结构的液力偶合器作了大量研究工作，但是，由于液力偶合器在结构上常常采取限矩措施，故叶片强度问题并不是很突出。
      在计算中人们一般采用相似计算法或经验公式将转矩载荷简化为均布压力场作用于叶片表面，在水力机械的有限元分析强度计算中，由于精确加载比较困难，往往采用近似简化加载的方法，这样无疑会使计算结果有一定的误差。而对于液力减速器来说，在极限制动工况需要传递极高的载荷，粗略估算叶片的载荷则不能满足叶片强度分析的精度要求。针对某型液力减速器，采用计算流体动力学(CFD)数值模拟技术获得其流道内部压力场，通过坐标转换、曲面拟合等方法得到叶片表面压力分布函数，再利用ANSYS软件的APDL程序将叶片的压力载荷加载到有限元分析模型中，从而实现了较为精确的液力减速器叶片强度分析。
      目前，有限元分析(CFEA)法在连续体力学领域已有相当广泛的应用，并得到了理论界与工程界的普遍认可。由于CFD与FEA具有各自不同的计算域和网格体系，计算中所关心的物理量也不尽相同，两者很难直接相互对应并传递相应节点的物理量信息，对包含复杂流场的流一固藕合问题直接求解时，求解精度和计算量都存在一定的问题。现有软件中对于旋转流体机械中存在的流-固耦合问题并没有提出直接的解决方案，故在此采用间接耦合的方法进行分析，分析流程如图所示。首先，通过坐标转换，利用局部坐标系，将CFD和FEA模型的边界面相对应。然后，通过曲面拟合的方法得到叶片表面压力分布函数。最后，利用ANSYS中的APDL程序，根据压力分布函数将流场压力作为分布载荷作用在FEA模型中，并进行有限元分析。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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