液压锥阀结构参数与工作性能的数值分析

发布时间：2021-09-07 16:54

　　作为流体传动与控制技术中重要基础元件,液压锥阀通过控制阀内流场流动来实现系统的操作,其内部流场特性直接影响阀的工作性能。国内外不少学者通过理论研究、实验研究及计算流体动力学方法对锥阀的性能进行了大量研究工作,为进一步发展和完善阀的性能提供了大量理论依据。但由于锥阀内部结构的复杂性,各结构参数对其工作性能的影响未能准确确定。针对这一问题,论文利用CFD软件对日立建机株式会社技术开发中心实际研究的一种外流式锥阀的内部流场进行了计算流体动力学计算和理论分析,得出了各结构参数对该阀性能的影响程度。论文主要包含以下几个方面:（1）建立所研究锥阀的三维模型,并进行网格划分;分别对锥阀在不同阀芯结构,不同阀芯开度时的流场进行仿真研究。（2）对仿真结果,进行了数学分析,得出了不同阀芯结构对应的锥阀流量、流量系数、阀芯作用力、稳态液动力随阀芯开度大小变化的曲线。（3）根据以上所得变化曲线,结合仿真结果分析锥阀阀腔内流体压力、流束分布,得出各结构参数对锥阀性能的影响程度,为锥阀的进一步设计和性能优化提供重要依据。（4）综合上述结论,分析出锥阀优化方向;同时设计了一种优化的结构,最后进行了CFD解析,得出优... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

用于连续方程离散的标量控制体

因论文文涉及到的模型众多，为减少工作量，必须考虑参数化建模。建模选用可以进行参数化建模的CAE分析软件I一deas进行建模及划分网格。图2一6锥阀流场三维模型网格局部细化图2一7锥阀阀芯开度为0.3mm时的网格划分考虑到计算机的运行时间和存储容量，需要对计算网格进行规划，在入口和出口部分因为流速和压力变化缓慢，网格较粗;阀口处存在节流作用，压力梯度较大，速度很大，在阀口处对网格进行了初步的细化，并且在出口

图2一6锥阀流场三维模型网格局部细化图2一7锥阀阀芯开度为0.3mm时的网格划分考虑到计算机的运行时间和存储容量，需要对计算网格进行规划，在入口和出口部分因为流速和压力变化缓慢，网格较粗;阀口处存在节流作用，压力梯度较大，速度很大，在阀口处对网格进行了初步的细化，并且在出口

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于计算流体动力学解析的液压锥阀噪声评价[J]. 刘晓红,柯坚.  中国机械工程. 2007(22)
[2]关于内流式锥阀稳态液动力方向的探讨——与有关液压传动教科书作者们商榷[J]. 郁凯元,盛敬超.  液压与气动. 2006(10)
[3]液压锥阀的有限元分析及优化设计[J]. 邓春晓,潘地林.  煤矿机械. 2004(06)
[4]液压阀CFD研究方法在CAD/CAE一体化设计中的应用[J]. 程晓蒙,雷步芳,李永堂.  锻压装备与制造技术. 2004(03)
[5]液压锥阀的数值模拟[J]. 付文智,李明哲,李东平,孙刚,金昕.  机床与液压. 2004(02)
[6]水压锥阀流场的CFD解析[J]. 王艳珍,于兰英,柯坚,王国志,邓斌.  机械. 2003(05)
[7]水压滑阀流动特性可视化分析[J]. 王国志,王艳珍,邓斌,于兰英,柯坚.  机床与液压. 2003(01)
[8]球阀阀口气穴流场的数值模拟与实验研究[J]. 高红,傅新,杨华勇,筑地征浩.  中国机械工程. 2003(04)
[9]锥阀阀口气穴流场的数值模拟与试验研究[J]. 高红,傅新,杨华勇,築地徹浩.  机械工程学报. 2002(08)
[10]液压控制锥阀内流场的数值模拟与试验可视化研究[J]. 高殿荣,王益群,申功炘.  机械工程学报. 2002(04)

硕士论文
[1]内流工况液压锥阀内部流场的三维可视化模拟与仿真[D]. 许慧.太原理工大学 2007



本文编号：3389911