一种新型数字调速阀的研究及应用

发布时间：2017-04-02 05:14

  本文关键词：一种新型数字调速阀的研究及应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液压元件数字化的核心思想是将计算机控制信号直接加载于液压控制元件,从而达到流量、压力数字化控制的效果。随着电子技术的飞速发展,数字阀将会得到越来越广泛的应用。数字阀有别于伺服控制阀,不需要模数转换元件就可以直接接收计算机控制信号来精确控制液压系统的压力、流量和方向等。因此数字阀体积小,控制方便,而且工作可靠,抗油液污染能力强,能适应相对较复杂的工作环境。本文设计了一种新型增量式数字调速阀,为达到良好流量控制特性,综合分析不同形式节流口的优缺点,舍弃了增量式节流阀常用的移动式节流口,而是采用一种流量与阀口开度线性较好的旋转式节流机构作为流量调节机构,这种结构不仅可以获得较小的稳定流量,而且克服了径向力较大的缺陷。选择角位移与脉冲数量成正比的步进电机作为控制阀芯运动的控制元件,并设计了步进电机与阀芯轴的连接机构。通过理论分析对数字调速阀静态性能进行研究,运用动力学原理建立调速阀数学模型,研究其动态性能。运用计算流体力学理论,采用FLUENT软件对调速阀内部流场进行仿真研究,根据仿真结果对调速阀阀体通道进行结构优化设计。最后介绍其在实际液压系统中的应用,对采用调速阀的进油调速系统进行了静态分析和动态分析,并通过实验测试其在实际系统中的应用效果。
【关键词】：数字阀 调速阀 系统建模 流场分析
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH137.52;TP273
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-13
• 第一章 绪论13-20
• 1.1 课题研究背景及意义13
• 1.2 数字阀的类型及国内外研究现状13-19
• 1.3 本课题研究的主要内容19-20
• 第二章 数字调速阀的原理及结构设计20-30
• 2.1 调速阀基本原理与功能20-21
• 2.2 数字调速阀的工作原理及结构设计21-25
• 2.3 阀芯受力分析25-27
• 2.4 阀芯轴阻力距的计算27
• 2.5 步进电机的选择27-28
• 2.6 联轴器的选择28-29
• 2.7 本章小结29-30
• 第三章 数字调速阀静态及动态性能分析研究30-38
• 3.1 数字调速的静态性能分析30-32
• 3.2 数字调速阀动态性能分析32-37
• 3.3 本章小结37-38
• 第四章 数字调速阀流场性能分析研究38-53
• 4.1 计算流体力学理论基础38-40
• 4.2 求解方法40-44
• 4.3 FLUENT简介44-45
• 4.4 基于FLUENT调速阀流道结构优化45-52
• 4.5 本章小结52-53
• 第五章 数字调速阀工程应用研究53-65
• 5.1 叉车电控液压集成操纵系统介绍53-56
• 5.2 数字调速阀在集成操纵系统中的应用及分析56-64
• 5.3 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-66
• 6.1 论文总结65
• 6.2 工作展望65-66
• 参考文献66-69
• 攻读硕士期间的学术活动及成果清单69

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本文编号：281941