偏导射流式伺服阀前置级流场建模及特性分析

发布时间：2018-02-24 13:10

  本文关键词： 偏导射流式伺服阀 前置级流场 附壁射流理论 前置级压力增益 附壁特性 数值模拟 压力增益测试试验 关键结构参数　出处：《哈尔滨工程大学学报》2017年08期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对偏导射流式伺服阀前置级的复杂结构对其内部流场及特性的影响,本文提出了一种基于附壁射流理论的前置级流场模型,对油液在射流盘内的整个流动过程进行了完整的分析计算,得出了表征射流附壁特性的理论表达式,并基于实际的偏导射流伺服阀前置级结构尺寸,推导了前置级压力增益的理论计算公式。计算了前置级射流流场的附壁特性,并建立流场二维网格模型,对其附壁现象进行了数值模拟与分析对比;对影响前置级压力增益的因素进行了仿真验证;设计了压力增益测试试验,能够间接测得前置级的压力增益值。结果表明,理论计算、数值模拟及试验测试三者结论一致,证明了应用附壁射流理论对前置级流场进行建模的合理性,确定了影响此类伺服阀前置级压力增益的关键结构参数为:射流盘接收器入口间距、偏转板导流槽侧壁倾角以及偏转板距射流盘喷口侧的间距,为此类伺服阀的结构优化及性能改善提供了技术支撑。
[Abstract]:In view of the influence of the complex structure of the front stage of the pilot jet servo valve on its internal flow field and characteristics, this paper presents a model of the front stage flow field based on the theory of wall attached jet. The whole flow process of oil in the jet disk is analyzed and calculated, and the theoretical expression of the characteristics of the jet wall is obtained, and the size of the front stage of the pilot jet servo valve is based on the actual size. The theoretical calculation formula of the pressure-gain of the front stage is derived, and the wall characteristics of the flow field of the front stage jet are calculated, and the two-dimensional mesh model of the flow field is established, and the phenomenon of the wall attachment is numerically simulated and analyzed and compared. The factors affecting the pressure-gain of the front stage are simulated, and the pressure gain test experiment is designed to measure the pressure gain of the pre-stage indirectly. The results show that the theoretical calculation, the numerical simulation and the test results are consistent with each other. It is proved that it is reasonable to model the front stage flow field by using the theory of wall-attached jet, and the key structural parameters affecting the pressure gain of the front stage of the servo valve are determined as follows: the inlet distance of the jet disc receiver. The inclination angle of the side wall of the deflector and the distance between the deflector and the jet nozzle provide technical support for the optimization of the structure and the improvement of the performance of this kind of servo valve.
【作者单位】： 北京交通大学机械与电子控制工程学院;
【基金】：国家国际科技合作专项项目(2012DFG71490)
【分类号】：TH137.52

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本文编号：1530347