2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、液壓支架是綜采設(shè)備的重要部件,電磁先導(dǎo)閥是其中的重要元件,通過(guò)電液控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)支架動(dòng)作,它的可靠性直接影響整個(gè)綜采設(shè)備的性能以及設(shè)備和人身的安全。本文通過(guò)流體動(dòng)力學(xué)軟件FLUENT對(duì)液壓支架中電磁先導(dǎo)閥內(nèi)的流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬和分析計(jì)算。
   以電磁先導(dǎo)閥實(shí)際的參數(shù)為依據(jù),結(jié)合AutoCAD和FLUENT的前置模塊Gambit軟件,分別建立了先導(dǎo)閥的二維和三維模型,將建好的模型導(dǎo)入Gambit軟件中,進(jìn)行了網(wǎng)格的劃分,然后在FLU

2、ENT對(duì)兩種模型的流場(chǎng)進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)的數(shù)值模擬。
   在對(duì)先導(dǎo)閥流場(chǎng)進(jìn)行二維數(shù)值模擬時(shí),建立了閥開(kāi)口度是0.1mm和0.2mm兩個(gè)模型。在開(kāi)口度相同時(shí),設(shè)置了不同的邊界條件和計(jì)算條件,分析流場(chǎng)流動(dòng)狀態(tài)的變化規(guī)律及影響因素;在開(kāi)口度不同,其他條件相同的情況下,分析了開(kāi)口度對(duì)閥內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)的影響,模擬了閥芯所受軸向力的變化,分析了閥內(nèi)最易發(fā)生氣穴和氣蝕的地方;通過(guò)改變先導(dǎo)閥的頂桿直徑,以改變流道,對(duì)先導(dǎo)閥流道進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),建立二維模

3、型并對(duì)其進(jìn)行了模擬計(jì)算,與原閥比較,閥芯受力和湍流動(dòng)能有所降低,降低了閥內(nèi)的能量的損失。
   在對(duì)先導(dǎo)閥流場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬時(shí),也建立了閥開(kāi)口度是0.1mm和0.2mm兩個(gè)模型,針對(duì)開(kāi)口度相同,邊界條件不同,或者邊界條件相同,開(kāi)口度不同,分別進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過(guò)對(duì)三維模型的入口橫截面的截取,觀察其面上的矢量圖,發(fā)現(xiàn)閥芯的入口芯腔處明顯產(chǎn)生了漩渦,這是二維模型模擬所看不到的;建立了改進(jìn)后的先導(dǎo)閥的流道模型,進(jìn)行了流場(chǎng)的數(shù)值模擬,

4、與原閥的壓力云圖和湍流動(dòng)能云圖相比較,發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)閥的頂桿直徑由2.5mm改為3.0mm時(shí),閥內(nèi)的壓力和湍流動(dòng)能都有所降低,為閥的設(shè)計(jì)提供了參考。
   最后對(duì)先導(dǎo)閥二維和三維流場(chǎng)模型的模擬結(jié)果進(jìn)行了比較,在定性分析上,二維和三維得到了同樣的結(jié)論,但是數(shù)值上有所差別,三維的流場(chǎng)的數(shù)值模擬在定量上更有指導(dǎo)意義,二維和三維流場(chǎng)的數(shù)值模擬的結(jié)果都表明了閥的流道改進(jìn)后,降低了閥內(nèi)的湍流動(dòng)能,減少了閥內(nèi)能量的損失,為閥以后的流道的設(shè)計(jì)提供了指

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