全液压转向器的流场分析及其特性研究

发布时间：2020-05-12 00:08

【摘要】： 全液压转向器是工程机械领域十分重要的液压元件，在现场使用过程中出现了噪声大，能量损失严重以及气蚀现象明显等问题。为此，本文通过对全液压转向器转阀内部流场的数值模拟和可视化研究，提出了低能耗、低噪声的设计方案。 首先，本文提出了全液压转向器转阀流道的建模假设，在此基础上根据流体力学的基本理论，建立了流道流动的数学模型以及CFD数值模拟模型，为分析不同结构流道的过流特性奠定了理论基础。 其次，对常规结构进行数值模拟，得出了流场的压力分布、速度分布和能量分布，并据此定性地分析了流场结构，如速度分布、压力分布、旋涡的产生与消失等与能量损失和噪声的关系。 再次，针对常规结构过流特性的不足，在相同计算条件下，对改进后的模型进行流场分析，对比了两种不同方案的数值模拟结果，，指出了通过改进流道结构降低转向器能量损失和噪声的可行性；并探索了水力直径对流动特性的影响。 最后，在此基础上，本文提出了降低能量损失，减小噪声的最佳改进方案。本文的工作为开发出新一代高效率、低能耗、低噪声的全液压转向器提供了理论依据。
【图文】：

全液压转向器阀芯结构图

形成的流道结构简图，图中的截面为圆截面。该图是以Bzzl型全液压转向器为例，全面展现了组成流道的各部分尺寸。网格模型网格模型是在CAD软件中先绘制出结构模型，再通过数据转换成GAMB仃能输入的S几模型文件。其中GAM[B仃是FLUENT软件的前处理软件。它的主要功能包括三个方面:构造几何模型，划分网格和指定边界。为了准确划分网格，我们主要利用其网格划分功能和指定边界功能。GA州[B仃调入STL模型文件后，按照使用要求进行网格划分。网格生成是一个漫长而枯燥的工作过程，需要进行大量的试验才能取得成功。全液压转向器主要由以上几个关键流道组成，这里我们利用GA州[Brr对其进行网格划分，单元类型我们采用的是Qua叮Fri方式，网格划分的类型采用maP方式来实现，步长为0.smm，初步划分结果如下图所示:
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH137.5

【引证文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 周香;汽车动力转向器的流体力学特性及其吸油装置的研究[D];长春工业大学;2010年

2 李堂正;汽车动力转向器的流场分析及其吸油机重要参数的优化设计[D];长春工业大学;2011年

3 赵锋;装载机全液压转向系统机液联合仿真与实验研究[D];吉林大学;2012年

本文编号：2659288