湿式离合器温度场仿真分析及沟槽结构优化研究

王欢; 崔露兴; 葛帅帅; 张志刚

doi:10.13433/j.cnki.1003-8728.20240019

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湿式离合器温度场仿真分析及沟槽结构优化研究

更新时间：2026-04-23

- 湿式离合器温度场仿真分析及沟槽结构优化研究
- Study on Temperature Field Simulation and Groove Structure Optimization of Wet Clutches
- 机械科学与技术 2026年45卷第1期页码：37-43
- 作者机构：
  
  1. 重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室机构,重庆,400054
  2. 重庆大学机械传动国家重点实验室机构,重庆,400044
- 作者简介：
  
  [ "王欢, 讲师, 硕士生导师, 博士," ]
  [ "葛帅帅, 副教授, 硕士生导师, 博士," ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目 52005067 国家自然科学基金项目 52172355 重庆市自然科学基金项目 cstc2021jcyj-msxmX0555 重庆市教育委员会科学技术研究计划 KJQN202201159
- DOI：10.13433/j.cnki.1003-8728.20240019
  中图分类号：
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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王欢, 崔露兴, 葛帅帅, 等. 湿式离合器温度场仿真分析及沟槽结构优化研究[J]. 机械科学与技术, 2026,45(1):37-43.

王欢, 崔露兴, 葛帅帅, et al. Study on Temperature Field Simulation and Groove Structure Optimization of Wet Clutches[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2026, 45(1): 37-43.
王欢, 崔露兴, 葛帅帅, 等. 湿式离合器温度场仿真分析及沟槽结构优化研究[J]. 机械科学与技术, 2026,45(1):37-43. DOI： 10.13433/j.cnki.1003-8728.20240019.

王欢, 崔露兴, 葛帅帅, et al. Study on Temperature Field Simulation and Groove Structure Optimization of Wet Clutches[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2026, 45(1): 37-43. DOI： 10.13433/j.cnki.1003-8728.20240019.

摘要

为研究沟槽对湿式离合器冷却性能的影响

基于k-ε两层湍流模型和欧拉方法Volume of fluent model (VOF)模型

采用STAR-CCM+软件建立湿式离合器仿真模型。在不改变沟槽流动横截面积的前提下

对沟槽形状进行优化

再通过STAR-CCM+进行仿真分析

得到了径向沟槽内流场和温度分布情况。结果表明: 在相同沟槽流动横截面积和相同冷却液流量的情况下

优化后的沟槽结构冷却效果得到明显提升。在此基础上

对沟槽结构进行深入研究

得到了不同流量和转速差下的冷却效果

为湿式离合器摩擦片的设计及优化提供理论参考。

Abstract

To study the effect of grooves on the cooling performance of wet clutches

a simulation model of wet clutches was established

with use of STAR-CCM+ software. The model is based on the k-ε two-layer turbulence model and the euler volume of fluent model (VOF) model. Without changing the cross-sectional area of the groove flow

the shape of the groove was optimized

and simulation analysis was conducted using STAR-CCM+ to obtain the flow field and temperature distribution in the radial groove. The results show that under the same cross-sectional area of the groove flow and the same coolant flow rate

the cooling effect of the optimized groove structure is significantly improved. On this basis

in-depth research was conducted on the groove structure to obtain the cooling effect under different flow rates and rotation-speed differences

providing potential theoretical evidences for the design and optimization of wet clutch friction plates.

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