本课题之初是来源于阜新德尔汽车部件股份有限公司的企业项目“转向泵齿轮啮合特性分析与减噪研究”,在总结项目经验的基础上,向水基齿轮泵的理论和实验研究迈进,主要研究水基齿轮泵的输出特性、噪声、寿命等问题。齿轮的啮合特性是影响此类问题主要原因,也是进行分析、优化提高水基齿轮泵性能的必经途径,为此,本文进行了以下研究:对水基齿轮泵进行了系统的理论分析,推导出主、从动齿轮基于弹流润滑的齿轮啮合模型,分析了影响齿轮啮合特性的影响因素,构建了多因素影响下的六自由度齿轮啮合非线性动力学模型,并对模型数值仿真中出现混沌、分叉等非线性力学行为进行深入研究。采用多体动力学理论及刚柔耦合动力学理论建立了主、从动齿轮刚性及刚柔耦合动力模型,采用基于冲击函数IMPACT来描述主、从动齿轮间的接触碰撞特性,再将齿轮啮合处工作介质的影响采用等效替换的方法,将其等效为刚度、阻尼系统,并以此来代替水膜,仿真分析了不同工况下主、从动齿轮间的啮合特性,以及齿轮两侧轴承对齿轮泵啮合特性的影响,同时分析了内部流场对齿轮泵的振动模态的影响。采用三维流固耦合的仿真分析方法,利用Pumplinx专用齿轮泵分析软件,基于标准k-ε湍流模型对齿轮泵内流场进行模拟仿真,分析了齿轮泵内流场压力、流量的分布规律以及驱动转矩的变化规律。采用流-固-声多物理场耦合的仿真分析方法,研究齿轮泵的气动噪声特性。提取齿轮泵内流场密度、压力和流速作为声源项,建立声学耦合模型,基于Lighthill声比拟方法进行模拟仿真,并对齿轮泵外部监测场点进行分析。采用齿轮泵振动测试、耐久性测试等实验台,对水基齿轮泵的综合性能进行了试验研究,分析了不同载荷、温度、转速条件下齿轮泵的泵体加速度、输出特性及疲劳寿命等综合性能,研究结果为齿轮泵的结构优化提供了依据。该论文有图81幅,表5个,参考文献131篇。