異形閥口滑閥的流場(chǎng)數(shù)值模擬與其特性研究.pdf

1、液壓滑閥是液壓傳動(dòng)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(lái)，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(lái)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(wèn)題。這給異形閥口滑閥的設(shè)計(jì)和性能的提高帶來(lái)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(kāi)口和非全周開(kāi)口的異形閥口滑閥為研究對(duì)象，采用理論分析，流場(chǎng)仿真和部分試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法，對(duì)這種異形閥口滑閥閥內(nèi)流體的流場(chǎng)、穩(wěn)態(tài)液動(dòng)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(duì)異形閥口滑閥的過(guò)流面積進(jìn)行MATLAB數(shù)值解析，對(duì)不同流量、閥口開(kāi)度下閥內(nèi)的速度場(chǎng)和壓力分布等做了數(shù)值模擬，并對(duì)數(shù)值計(jì)算或仿真結(jié)果做了分析。其次，分別基于動(dòng)量定理和CFD數(shù)值積分兩種方法對(duì)不同流量和閥口開(kāi)度下穩(wěn)態(tài)液

3、動(dòng)力進(jìn)行計(jì)算分析。然后，運(yùn)用CFD技術(shù)對(duì)異形閥口滑閥的流量系數(shù)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，對(duì)流量系數(shù)與閥口開(kāi)度、流量的關(guān)系進(jìn)行分析，并對(duì)部分壓差下的流量系數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　通過(guò)以上幾方面的工作，獲得了異形閥口滑閥流量、閥口開(kāi)度等因素對(duì)其流場(chǎng)、穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力、流量系數(shù)等特性影響的規(guī)律，這對(duì)異形閥口滑閥閥腔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、閥芯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的準(zhǔn)確匹配設(shè)計(jì)、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(duì)在低成本、短周期內(nèi)進(jìn)行液壓閥穩(wěn)態(tài)