Verbesserung der Druckumsteuerung von Außenzahnradpumpen mit Hilfe der numerischen Strömungsberechnung (CFD)

Außenzahnradpumpen zählen aufgrund ihres vergleichsweise einfachen Aufbaus zu den weitest verbreiteten Verdrängereinheiten in der Fluidtechnik.这是一个很好的通风系统，但它的通风效果比Nachteil更好。在这种脉动的情况下，Molly /33/folden和Zahnradpumpen的理论都是由两种不同的动力驱动的。如今，包尔特的研究技术仍然是一项非常重要的原则，就像室内设计或流体泵一样，是一项非常重要的技术。Vor allem beim Umsteuervorgang von der Hoch- zur Saugdruckseite treten hohe Druckabbaugradienten auf，die maßgebend für die Geräuschemission von Außenzahnradpumpen sind.一个用于在Saug- und Umsteuerbereich dar.中的Kavitation的Auftreten的高精度的Geräuschabstrahlung Ursache。Ziel des Forschungsvorhabens是一种新的方法，其基于数值计算的基础上，在Außenzahnradpumpen unter Berücksichtigung von Kavitation zu bereichnen和daraus ableitend das Umsteuer- und Füllungsverhaltens zu verbessern中建立复杂的Strömungszustände，因此，扎恩拉德的Geräuschemission泵下沉了。这是一个很好的减少Saug-和Hochdruckein脉动的方法。一个最重要的Geräuschminderung是Druckabbaus的Verzögerung; dies vermeidet die hohen Anregungsfrequenzen。Hierzu wird der Einsteines Ölvolumens als Umsteuerkapazität favorisiert. Die Verringerung der Druckänderungsgeschwindigkeit wird zu Geräuschminderungen führen，wie bei Untersuchungen an der Forschungsstelle bei anderen Pumpenbauarten bereits geeigt韦尔登konnte.两种类型的Außenzahnradpumpen sollen die erarbeiteten Maßnahmen beispielhaft umgesetzt und überprüft韦尔登。Die Arbeit soll zu wissenschaftlich begründeten，allgemein gültigen Auslegungshinweisen für die Umsteuergeometrie von Zahnradpumpen führen.

Außenzahnradpumpen zählen aufgrund ihres vergleichsweise einfachen Aufbaus zu den weitest verbreiteten Verdrängereinheiten in der Fluidtechnik. Den zahlreichen Vorteilen dieser Pumpenbauart steht aber der Nachteil einer hohen Geräuschabstrahlung gegenüber. Um das Pulsationsverhalten von Außenzahnradpumpen zu verbessern, wurden den theoretischen Überlegungen von Molly /33/ folgend, Zahnradpumpen mit Zweiflankendichtung entwickelt. Diese heute fertigungstechnisch beherrschbare Bauart weist aber immer noch im Vergleich zu anderen Verdrängerprinzipien, wie beispielsweise Innenzahnrad- oder Flügelzellenpumpen, eine unerwünscht hohe Geräuschemissionen auf. Vor allem beim Umsteuervorgang von der Hoch- zur Saugdruckseite treten hohe Druckabbaugradienten auf, die maßgebend für die Geräuschemission von Außenzahnradpumpen sind. Eine weitere Ursache für erhöhte Geräuschabstrahlung stellt das Auftreten von Kavitation im Saug- und Umsteuerbereich dar.Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer neuen Methodik, um auf Basis der numerischen Strömungsberechnung (CFD) die komplexen instationären Strömungszustände in Außenzahnradpumpen unter Berücksichtigung von Kavitation zu berechnen und daraus ableitend das Umsteuer- und Füllungsverhaltens zu verbessern, so dass die Geräuschemission von Zahnradpumpen sinkt. Dies schließt die weitere Reduzierung der Saug- und Hochdruckpulsation ein. Eine der wichtigsten Primärmaßnahmen der Geräuschminderung ist die Verzögerung des Druckabbaus; dies vermeidet die hohen Anregungsfrequenzen. Hierzu wird der Einsatz eines Ölvolumens als Umsteuerkapazität favorisiert. Die Verringerung der Druckänderungsgeschwindigkeit wird zu Geräuschminderungen führen, wie bei Untersuchungen an der Forschungsstelle bei anderen Pumpenbauarten bereits gezeigt werden konnte. An zwei typischen Außenzahnradpumpen sollen die erarbeiteten Maßnahmen beispielhaft umgesetzt und überprüft werden. Die Arbeit soll zu wissenschaftlich begründeten, allgemein gültigen Auslegungshinweisen für die Umsteuergeometrie von Zahnradpumpen führen.