外啮合齿轮泵具有结构紧凑、易加工制造、转速范围大、以及对油液污染不敏感等优点,因此被广泛地应用于机床、工程机械等多种液压系统中。为了满足现代工业以及液压传动控制系统的要求,高压、高效的齿轮泵已成为液压行业的发展趋势,但是当齿轮泵的工作压力提高后泵体内部会出现油液回流现象,导致泵泄漏增加、容积效率降低,径向力也随之增大。因此要实现齿轮泵的高压化就必须在以下两方面取得技术突破:一方面要减少泵在高压下的泄漏量,使泵保持较高的容积效率;另一方面要减小径向力,提高轴与轴承的承载能力,延长泵的工作寿命。本文以某一型号的渐开线外啮合齿轮泵为研究对象,以提高泵工作压力与容积效率为目的,对其径向力、间隙泄漏、困油特性等进行分析,为外啮合齿轮泵的高压化提供理论依据。本文的主要的研究工作可以概括为以下5点:1.将流动特性及湍流理论、流体动力学的三大控制方程及粘性流体运动方程作为动态理论的研究基础,首先利用二维绘图软件CAXA对泵进行二维建模,再用GAMBIT对模型进行网格划分,最后采用FLUENT动网格仿真技术分析了外啮合齿轮泵的困油现象。2.在现有的理论基础上推导出齿轮泵径向力的计算公式,从理论计算公式和模型结构分析了影响径向力的因素。提出了扩大高压区、扩大低压区、开液压平衡槽、减小压油口尺寸方法减小径向力。3.从泵运行中产生的径向合力引起的困油容积变化的角度出发,通过测算一个轮齿从进入啮合到退出啮合一个周期内困油容积的变化数值,分析了径向不平衡力对齿轮泵困油容积的影响规律。4.建立了渐开线外啮合齿轮泵内泄漏的数学模型,分析了泵内泄漏的途径并对其泄漏流量进行定量计算,以泵总功率损失最小为目的,通过理论分析得到泵径向间隙和端面间隙的最优值。5.通过仿真程序JLZY.CPP迭代计算求得了泵的最优间隙值,并通过仿真程序JLCY.CPP得到泵在最优间隙下的机械效率和容积效率。通过改变齿轮泵的间隙值、出口压力以及转速分析了齿轮泵的能量损失,并计算了其总的工作效率。