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基于TRIZ理论的汽车水泵装配尺寸自动测量装置设计
1
作者 刘树青 施兆春 +2 位作者 汪木兰 王华生 李耀 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第3期75-81,共7页
汽车水泵的装配精度直接影响其冷却能力,为解决汽车水泵装配完成以后关键装配尺寸的自动测量问题,并使测量装置便于集成到自动装配线上,以提高测量精度和效率,从而保证水泵装配质量,减少不合格品率。文中运用TRIZ理论,对自动测量装置设... 汽车水泵的装配精度直接影响其冷却能力,为解决汽车水泵装配完成以后关键装配尺寸的自动测量问题,并使测量装置便于集成到自动装配线上,以提高测量精度和效率,从而保证水泵装配质量,减少不合格品率。文中运用TRIZ理论,对自动测量装置设计中存在的问题和技术矛盾进行分析,基于TRIZ发明原理解决技术矛盾,提出了自动测量装置的模块化设计方案;基于机电一体化设计理念对自动测量装置的机械结构、电气控制和上位机数据处理软件进行了设计;在物理样机上进行了装配尺寸的自动测量试验,并对测量精度和重复性进行了计算和分析,验证了设计的有效性。 展开更多
关键词 TRIZ理论 汽车水泵 自动测量装置
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汽车水泵水封异响故障解析及改进研究
2
作者 柳华 《汽车实用技术》 2023年第13期171-175,共5页
针对汽车水泵水封异响故障,文章从产品结构、可能引起异响的原因,以及解决措施等方面进行了探讨,形成了一些具有参考意义的内容。所采用的分析方法为数据收集、台架复现、结构及工艺改进、效果验证等,对于可能引起异响的因素均进行了详... 针对汽车水泵水封异响故障,文章从产品结构、可能引起异响的原因,以及解决措施等方面进行了探讨,形成了一些具有参考意义的内容。所采用的分析方法为数据收集、台架复现、结构及工艺改进、效果验证等,对于可能引起异响的因素均进行了详细分析,最终找出滑移粘着现象为引起异响的主要原因。在此基础上,进行了一系列工艺优化,并取得了较好的效果。 展开更多
关键词 汽车水泵 水泵水封 水泵异响 机械密封
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基于CFD的汽车水泵优化设计 被引量：9
3
作者 施卫东 裴冰 +2 位作者 陆伟刚 王川 李伟 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第1期15-19,共5页
以时均Navier-Stokes方程作为基本控制方程,对某款WP7柴油机冷却水泵的原模型进行优化设计,并采用CFX提供的标准k-ε双方程湍流模型及多相流模型进行全流场数值计算.为了提高数值计算的精度,采用结构化网格处理技术进行六面体网格划分.... 以时均Navier-Stokes方程作为基本控制方程,对某款WP7柴油机冷却水泵的原模型进行优化设计,并采用CFX提供的标准k-ε双方程湍流模型及多相流模型进行全流场数值计算.为了提高数值计算的精度,采用结构化网格处理技术进行六面体网格划分.对比分析原模型泵及优化模型泵的压力分布、湍动能分布、气泡体积分数分布、外特性及汽蚀性能,结果表明:优化模型泵的叶轮叶片进口处的湍动能及气泡体积分数明显低于原模型泵;优化模型泵的外特性及汽蚀性能也优于原模型泵;在泵的其他几何参数保持不变情况下,叶轮叶片进口前伸并增加一定的斜度,不仅能够减少叶片进口处的冲击损失,提高泵的外特性,使计算扬程提高约3.16 m,还可以极大地改善叶片进口处液体的流动,改善泵的汽蚀性能,使临界汽蚀余量降低约1.10 m;通过对比模型泵的试验值与模拟值,发现两者之间存在一定的误差,但整体变化趋势一致. 展开更多
关键词 汽车水泵 叶轮叶片 汽蚀性能 外特性 临界汽蚀余量
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汽车水泵轴承密封圈力学分析模型和寿命计算方法 被引量：8
4
作者 周琼 李正美 +2 位作者 唐建平 徐泽民 安琦 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期119-124,共6页
汽车水泵轴承密封圈的密封性能与唇口过盈量密切相关。利用力学知识和Hertz接触理论推导了密封圈与轴表面的接触应力分布计算模型,分析了不同唇口过盈量下接触应力变化规律;采用自适应相关函数模拟轴的微观表面形貌,并计算了由于轴的表... 汽车水泵轴承密封圈的密封性能与唇口过盈量密切相关。利用力学知识和Hertz接触理论推导了密封圈与轴表面的接触应力分布计算模型,分析了不同唇口过盈量下接触应力变化规律;采用自适应相关函数模拟轴的微观表面形貌,并计算了由于轴的表面微观不平度导致的轴转动一周时密封圈唇口接触应力的变化规律;根据疲劳理论和雨流法随机计数原理构建了密封圈疲劳寿命预测方法,并预测了密封圈的疲劳寿命随唇口过盈量变化的规律。本文的研究结果可为汽车水泵轴承密封圈技术的进一步研究和应用提供理论帮助。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 轴承密封圈 接触应力 粗糙表面形貌 疲劳寿命
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基于CFD的汽车水泵性能优化设计 被引量：9
5
作者 曹占龙 曾振宇 +1 位作者 何理 龚青山 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第8期228-231,共4页
在汽车水泵研发制造过程中,根据水泵的性能设计参数,利用CFD分析软件PumpLinx,对水泵产品的设计模型进行性能仿真分析,预测水泵在规定转速和流量下的扬程值和效率,并根据分析结果对水泵模型性能进行优化,根据优化的模型制造水泵实物样机... 在汽车水泵研发制造过程中,根据水泵的性能设计参数,利用CFD分析软件PumpLinx,对水泵产品的设计模型进行性能仿真分析,预测水泵在规定转速和流量下的扬程值和效率,并根据分析结果对水泵模型性能进行优化,根据优化的模型制造水泵实物样机,并对实物样机进行了相关试验,将仿真分析结果与实物样机试验结果进行对比,试验得到的水泵扬程值和效率与仿真分析结果基本吻合,表明这种应用CFD分析软件PumpLinx对水泵性能的设计及优化的方法可以有效指导汽车水泵的制研发造,具有很高的应用价值。 展开更多
关键词 汽车水泵 数值模拟 CFD 优化设计
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汽车水泵轴承变形和载荷计算方法 被引量：4
6
作者 李正美 周琼 +1 位作者 王建文 安琦 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期112-118,共7页
汽车水泵轴承变形和载荷的精确计算是提高轴承寿命、润滑性能和分析其动态特性计算合理性和准确性的重要条件,也一直是轴承工业界面临的难题之一。计算汽车水泵轴承两列滚子受载的传统方法是将整个轴承的所有元件看成是刚性的,忽略了轴... 汽车水泵轴承变形和载荷的精确计算是提高轴承寿命、润滑性能和分析其动态特性计算合理性和准确性的重要条件,也一直是轴承工业界面临的难题之一。计算汽车水泵轴承两列滚子受载的传统方法是将整个轴承的所有元件看成是刚性的,忽略了轴承转轴滚动元件变形,因而计算精度不高。以WR3258152型汽车水泵轴承为研究对象,建立了可以精确计算水泵轴承变形和内部载荷分布的解析模型。在考虑汽车水泵轴承内部弹性变形的基础上,构建了两列滚动体的受力计算模型,并通过实例计算,对比了该模型和传统方法的载荷计算结果。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 弹性变形 载荷分布 静力平衡
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叶顶间隙对汽车水泵压力脉动影响的数值研究 被引量：4
7
作者 周晓红 曾维友 +1 位作者 陈伟 罗时军 《流体机械》 CSCD 北大核心 2018年第8期25-31,共7页
汽车水泵作为汽车冷却系统中的重要部件,对发动机性能有着重要的影响。基于SST k-ω湍流模型,对不同尺寸下叶顶间隙的汽车水泵进行了非定常数值计算,研究了其内部流场和压力脉动特性。结果表明:在不同的叶顶间隙下,泵内流场的压力脉动... 汽车水泵作为汽车冷却系统中的重要部件,对发动机性能有着重要的影响。基于SST k-ω湍流模型,对不同尺寸下叶顶间隙的汽车水泵进行了非定常数值计算,研究了其内部流场和压力脉动特性。结果表明:在不同的叶顶间隙下,泵内流场的压力脉动特性均表现出明显的周期性变化,各监测点压力脉动峰值均出现在叶频处,同时随着叶顶间隙的增大,叶片上和蜗壳内的压力脉动是逐渐减弱的;泵内压力梯度也随着叶轮旋转呈现周期性变化,随着叶顶间隙的增大,叶轮、蜗壳和叶顶间隙上的压力是逐渐减小的;叶轮流道内和蜗壳出口处均出现二次流回流旋涡,随着叶顶间隙的增大,叶轮流道内涡强度减弱,蜗壳出口处涡强度加剧。 展开更多
关键词 汽车水泵 叶顶间隙 压力脉动
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不平衡量对汽车水泵轴承载荷及寿命的影响 被引量：4
8
作者 李正美 周琼 +1 位作者 安琦 唐建平 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期596-602,共7页
汽车水泵轴承的寿命与其承受的载荷关系密切,而载荷大小与回转构件的不平衡量有关,如何在计入不平衡量的条件下精确计算其载荷和寿命是目前面临的难点之一。建立了考虑构件偏心不平衡量的水泵轴承载荷及寿命的计算模型。以WR3258152型... 汽车水泵轴承的寿命与其承受的载荷关系密切,而载荷大小与回转构件的不平衡量有关,如何在计入不平衡量的条件下精确计算其载荷和寿命是目前面临的难点之一。建立了考虑构件偏心不平衡量的水泵轴承载荷及寿命的计算模型。以WR3258152型汽车水泵轴承为研究对象,研究了风扇和带轮的偏心不平衡量对汽车水泵轴承当量动载荷和寿命的影响。计算结果表明:风扇和带轮的偏心不平衡量会引起汽车水泵轴承两列滚动体径向载荷较大的波动,轴承的计算寿命也因风扇和带轮偏心不平衡量的变化而按照一定规律减少。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 载荷计算 轴承寿命 偏心不平衡量
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汽车水泵总成的动态特性研究 被引量：3
9
作者 孔维峰 李凌均 +1 位作者 李朋勇 李卫鹏 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期767-770,共4页
利用有限元软件Ansys模态分析功能,在对某汽车水泵总成建立三维实体模型的基础上,对其进行约束模态分析,计算汽车水泵总成的前7阶固有频率和相应振型,并与试验模态相比较,证明计算模型的合理性。通过模态分析为该水泵的结构优化提供理... 利用有限元软件Ansys模态分析功能,在对某汽车水泵总成建立三维实体模型的基础上,对其进行约束模态分析,计算汽车水泵总成的前7阶固有频率和相应振型,并与试验模态相比较,证明计算模型的合理性。通过模态分析为该水泵的结构优化提供理论依据,并为解决汽车水泵总成的泄漏问题提出改进措施。 展开更多
关键词 汽车水泵总成 泄漏 模态分析 有限元法
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某型汽车水泵流体动力学仿真与试验 被引量：4
10
作者 石广丰 邢云飞 沈栋平 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第3期11-14,20,共5页
水泵工作过程中内部循环水的流体动力学特性对水泵性能产生重要影响,通过水泵流体动力学仿真分析可以预先为水泵定型投产后的性能研究提供依据。本文采用流体动力学仿真软件对某型汽车水泵进行了流体动力学有限元建模分析,并针对不同转... 水泵工作过程中内部循环水的流体动力学特性对水泵性能产生重要影响,通过水泵流体动力学仿真分析可以预先为水泵定型投产后的性能研究提供依据。本文采用流体动力学仿真软件对某型汽车水泵进行了流体动力学有限元建模分析,并针对不同转速和流量工况条件开展了相关仿真模拟、计算对比和试验研究。既验证了水泵流体动力学仿真模型及内部流体运动规律分析的有效性,又获得了该水泵的理论扬程、轴功率和总效率等数值,总结了相关影响规律,为该汽车水泵的设计、性能预测和制造提供了理论依据。 展开更多
关键词 汽车水泵 流体动力 扬程 轴功率 效率
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汽车水泵计算机测试系统的流量控制与检测 被引量：3
11
作者 吴彤峰 罗文广 范健文 《机械制造》 北大核心 2002年第2期50-51,共2页
阐述一种汽车发动机冷却水泵计算机测试系统的流量控制和检测方法。流量采用PID控制算法,计算机自动检测、记录数据。并分析了水流流线及其对流量控制、检测的影响。
关键词 汽车水泵 计算机检测 流量控制 流线分析
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汽车水泵轴承密封圈接触应力有限元分析 被引量：2
12
作者 周琼 李正美 +2 位作者 唐建平 徐泽民 安琦 《轴承》 北大核心 2011年第1期4-7,共4页
基于ANSYS构建了汽车水泵轴承密封圈的二维轴对称有限元模型,对不同初始过盈量下密封圈的变形、Von-mises应力分布和主唇口接触应力变化规律进行了研究。结果表明,密封圈主唇口轴向接触宽度上的应力分布为三角形分布,密封圈与轴接触面... 基于ANSYS构建了汽车水泵轴承密封圈的二维轴对称有限元模型,对不同初始过盈量下密封圈的变形、Von-mises应力分布和主唇口接触应力变化规律进行了研究。结果表明,密封圈主唇口轴向接触宽度上的应力分布为三角形分布,密封圈与轴接触面间的最大接触应力与初始过盈量之间呈近似线性关系。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 密封圈 接触应力 ANSYS 密封性能
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汽车水泵轴承载荷计算方法及寿命计算 被引量：3
13
作者 李正美 唐建平 安琦 《轴承》 北大核心 2010年第5期5-8,共4页
以WR3258152型汽车水泵轴承为研究对象,通过全面考虑各种影响因素,建立了计算实际工况下该轴承所承受载荷的公式,并根据所计算的载荷,运用Lundberg-Palmgren寿命理论对该轴承的寿命进行了计算,结果表明,WR3258152型汽车水泵轴承中的两... 以WR3258152型汽车水泵轴承为研究对象,通过全面考虑各种影响因素,建立了计算实际工况下该轴承所承受载荷的公式,并根据所计算的载荷,运用Lundberg-Palmgren寿命理论对该轴承的寿命进行了计算,结果表明,WR3258152型汽车水泵轴承中的两列滚动轴承未能实现等强度设计,寿命差距较大。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 载荷 寿命
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汽车水泵的数值模拟及性能预测研究 被引量：1
14
作者 刘静 王彤 李华 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第11期2958-2964,共7页
基于水力损失法对具有代表性的三个汽车水泵模型进行数值模拟,将数值计算结果与实验值对比后发现数据吻合较好,说明模拟流场基本符合真实流场,故其计算结果可用于水泵性能分析。然后在数值计算基础上分别求出三个水泵各部件的水力损失,... 基于水力损失法对具有代表性的三个汽车水泵模型进行数值模拟,将数值计算结果与实验值对比后发现数据吻合较好,说明模拟流场基本符合真实流场,故其计算结果可用于水泵性能分析。然后在数值计算基础上分别求出三个水泵各部件的水力损失,对损失模型中的损失系数进行回归分析,得到损失系数与雷诺数、比转数之间的数学关系,并对各部件的曲线形式进行归纳总结。同时针对不同水泵的同一部件进行流场分析,提出了减小汽车水泵各部件水力损失的合理性建议,并结合机械损失与容积损失建立了汽车水泵的性能预测模型。 展开更多
关键词 汽车水泵 数值模拟 水力损失 性能预测
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汽车水泵总成半消声室噪声测试与声学评价 被引量：6
15
作者 周先辉 冯长虹 +1 位作者 胡滨 吕建伟 《汽车技术》 北大核心 2013年第12期50-53,共4页
基于汽车水泵运行特性,建立了汽车水泵总成半消声室噪声测试系统,介绍了该测试系统的总体设计及功能实现,确立了噪声测试规范。试验表明,皮带传动水泵的试验台架较好地反映了水泵实际工作状态;在隔声罩屏蔽试验平台背景噪声的工程级半... 基于汽车水泵运行特性,建立了汽车水泵总成半消声室噪声测试系统,介绍了该测试系统的总体设计及功能实现,确立了噪声测试规范。试验表明,皮带传动水泵的试验台架较好地反映了水泵实际工作状态;在隔声罩屏蔽试验平台背景噪声的工程级半消声室里,可有效测试水泵在各工作状态下的噪声等级;采用的四点测试法可很好地评价水泵在各测试条件下的1/3倍频程声功率谱和总声功率。 展开更多
关键词 汽车水泵 半消声室 噪声测试
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离心式农用汽车水泵设计工况下压力脉动与振动的实验测试 被引量：2
16
作者 薛党勤 马世榜 侯书林 《中国农机化学报》 2016年第8期121-126,共6页
以一台某型号农用汽车水泵为研究对象,在闭式水泵性能试验台上,基于LMS八通道振动噪声测试分析系统对流体等因素引起的汽车水泵振动进行全面的试验测试分析,对泵体内部不同位置进行了压力脉动研究,分析正常工况下汽车水泵的压力脉动及... 以一台某型号农用汽车水泵为研究对象,在闭式水泵性能试验台上,基于LMS八通道振动噪声测试分析系统对流体等因素引起的汽车水泵振动进行全面的试验测试分析,对泵体内部不同位置进行了压力脉动研究,分析正常工况下汽车水泵的压力脉动及振动特性。试验结果表明:叶频是该农用汽车水泵压力脉动的主要频率成份,汽车水泵内压力脉动的主要脉动源是由叶轮与蜗壳间的动静干涉引起;由于蜗壳处有直角出口,会对流场造成极大扰动,使在直角出口附近出现较大的高频脉动;通过隔舌附近的主频幅值可以发现,流量越大,叶轮内的压力脉动逐渐降低,说明该汽车水泵的最优工况偏向大流量工况。 展开更多
关键词 汽车水泵 正常工况 压力脉动 振动 试验
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汽车水泵滚动轴承-转子系统的动力学性能分析 被引量：2
17
作者 刘茜 章桐 王阳阳 《机电一体化》 2014年第7期25-31,共7页
汽车水泵的工作性能是汽车发动机性能的关键环节之一。以WR3258152型汽车水泵轴承转子为研究对象,建立了力学计算模型和载荷计算模型公式,对其进行受力分析。建立了水泵滚动轴承-转子系统的动力学模型,对其进行了离散化和线性化处理。... 汽车水泵的工作性能是汽车发动机性能的关键环节之一。以WR3258152型汽车水泵轴承转子为研究对象,建立了力学计算模型和载荷计算模型公式,对其进行受力分析。建立了水泵滚动轴承-转子系统的动力学模型,对其进行了离散化和线性化处理。用改进的传递矩阵法分析了轴承-转子系统弯曲振动的固有频率、模态阵型和不平衡响应,分析了风扇和带轮偏心不平衡量的大小对转子系统横向振动响应振幅的影响。 展开更多
关键词 汽车水泵轴承 轴承转子 受力分析 动力学性能
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用声压法诊断汽车水泵轴承的故障噪声 被引量：4
18
作者 周先辉 冯长虹 +1 位作者 赵卫东 胡滨 《噪声与振动控制》 CSCD 2015年第1期225-229,共5页
通过在一球一柱型轴连轴承上预置多种常见故障,采用半消声室声压测试方法,考察了含单一轴承故障的汽车水泵工作噪声,基于声压和时频域分析方法研究了轴承故障对汽车水泵工作噪声特性的影响。由此表明当水泵工作于发动机怠速附近时,轴承... 通过在一球一柱型轴连轴承上预置多种常见故障,采用半消声室声压测试方法,考察了含单一轴承故障的汽车水泵工作噪声,基于声压和时频域分析方法研究了轴承故障对汽车水泵工作噪声特性的影响。由此表明当水泵工作于发动机怠速附近时,轴承故障对水泵工作噪声增量的影响最明显。单一故障下的噪声时域波形表现出不同的冲击性特征;水泵400Hz^3000Hz内的噪声声压谱随轴承故障类型的不同而变化。另外,滚动体磨损成为水泵噪声最敏感因素,使水泵噪声声压谱呈宽频特性。滚道面伤使水泵增加高频主声源成分,同时,润滑脂异物及轴向游隙偏大也将引发高频滚道声。这些噪声特性均为水泵轴承的故障提供了识别的依据。 展开更多
关键词 声学 故障诊断 汽车水泵 声压法
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汽车水泵故障分析及改进 被引量：7
19
作者 曹占龙 李宏燕 任柏林 《湖北汽车工业学院学报》 2013年第3期65-68,共4页
以某型号汽车水泵为研究对象,对其故障件进行了拆解分析,通过统计数据发现,其失效的主要原因为水封和轴承损坏,因此针对水封和轴承损坏产生原因进行分析,提出了改进方案并实施,同时进行相关试验验证,最后对水泵壳体结构、轴承密封圈、... 以某型号汽车水泵为研究对象,对其故障件进行了拆解分析,通过统计数据发现,其失效的主要原因为水封和轴承损坏,因此针对水封和轴承损坏产生原因进行分析,提出了改进方案并实施,同时进行相关试验验证,最后对水泵壳体结构、轴承密封圈、轴承润滑脂的选用等进行了优化改进。经过批量生产验证,改进后的汽车水泵故障率从1.03%降低到了0.5%。 展开更多
关键词 汽车水泵 故障分析 轴承 密封圈 优化
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基于嵌入式系统的汽车水泵密封性检测的研究 被引量：3
20
作者 朱桂英 《汽车实用技术》 2015年第5期111-112,共2页
汽车上冷却水泵的密封性能的好坏严重影响了汽车发动机的使用寿命以及行车安全。本文研究了一种基于嵌入式系统平台的汽车水泵密封性能的测试系统。该系统具有便携、微型、成本低等优点,利用了高精度差压传感器和电磁阀为测试回路,通过... 汽车上冷却水泵的密封性能的好坏严重影响了汽车发动机的使用寿命以及行车安全。本文研究了一种基于嵌入式系统平台的汽车水泵密封性能的测试系统。该系统具有便携、微型、成本低等优点,利用了高精度差压传感器和电磁阀为测试回路,通过差压测试的方法对汽车水泵密封性进行了快速自动测试。该系统设备可用于汽车水泵厂家、高校研发机构、质量检测单位等领域。 展开更多
关键词 汽车水泵 密封性 嵌入式系统
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