異形閥口滑閥的流場數(shù)值模擬與其特性研究.pdf

1、液壓滑閥是液壓傳動與控制技術(shù)中使用最廣泛的基礎(chǔ)控制元件。由于液壓技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，傳統(tǒng)單一形式的滑閥很難在各種液壓系統(tǒng)中都能表現(xiàn)出讓人滿意的控制效果。近些年來，很多異形閥口因具有水力半徑大，抗阻塞性能好，面積梯度易控制，流量微調(diào)性好等特點(diǎn)而被越來越多的用作滑閥閥口（節(jié)流口）。然而，與傳統(tǒng)圓柱形滑閥相比，多數(shù)異形閥口滑閥還存在著已有研究資料、成果少，以及特性研究不深入、不完善等問題。這給異形閥口滑閥的設(shè)計和性能的提高帶來一定困難。

2、　　本文以工程機(jī)械中常用的一種斜坡形全周開口和非全周開口的異形閥口滑閥為研究對象，采用理論分析，流場仿真和部分試驗驗證相結(jié)合的方法，對這種異形閥口滑閥閥內(nèi)流體的流場、穩(wěn)態(tài)液動力、流量系數(shù)等特性進(jìn)行了比較系統(tǒng)的分析研究。首先，對異形閥口滑閥的過流面積進(jìn)行MATLAB數(shù)值解析，對不同流量、閥口開度下閥內(nèi)的速度場和壓力分布等做了數(shù)值模擬，并對數(shù)值計算或仿真結(jié)果做了分析。其次，分別基于動量定理和CFD數(shù)值積分兩種方法對不同流量和閥口開度下穩(wěn)態(tài)液

3、動力進(jìn)行計算分析。然后，運(yùn)用CFD技術(shù)對異形閥口滑閥的流量系數(shù)進(jìn)行了數(shù)值計算，對流量系數(shù)與閥口開度、流量的關(guān)系進(jìn)行分析，并對部分壓差下的流量系數(shù)進(jìn)行了實驗驗證。
　　通過以上幾方面的工作，獲得了異形閥口滑閥流量、閥口開度等因素對其流場、穩(wěn)態(tài)液動力、流量系數(shù)等特性影響的規(guī)律，這對異形閥口滑閥閥腔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、閥芯驅(qū)動系統(tǒng)的準(zhǔn)確匹配設(shè)計、流量的精確化控制和液壓閥節(jié)能、降噪的研究提供一定的理論指導(dǎo)作用，并對在低成本、短周期內(nèi)進(jìn)行液壓閥穩(wěn)態(tài)