伺服阀前置级射流流场分析及实验研究

发布时间：2020-06-12 13:45

【摘要】： 由射流前置级驱动的伺服阀,由于射流流场的不确定性及流场分布的复杂性,因而很难建立精确的数学模型,从而使伺服阀及整个伺服控制系统的分析难以实现。射流流场产生的气穴不仅破坏流体的连续性,而且还引起振动和噪声,直接影响到阀的性能与寿命。因此,为了改善由射流前置级驱动的伺服阀的性能,研究伺服阀前置级射流流场的数学模型及分布规律是至关重要的。 本论文针对伺服阀前置级射流流场的流动情况,按照实际使用中伺服阀前置级的参数,应用CAD软件AutoCAD建立二维几何模型,运用Fluent前处理软件Gambit进行了网格的划分。用计算流体力学的方法,采用k -ε、RSM等湍流模型,空穴流体模型对射流流场进行了数值模拟,对压力场、速度矢量场、气穴分布场等进行了模拟,并给出了不同有限元分析模型的仿真结果。在对射流前置级驱动的伺服阀射流流场数值模拟的基础上,用有机玻璃在偏导射流板原始尺寸的基础上进行了扩大,制作了透明的偏导射流板,运用高速摄像机、液压泵站等组成了可视化实验系统,对射流流场的流速方向、涡流、气穴等现象进行了多方位的观测,并通过对接收管接收压力的测试,对流场分析结果进行了验证。 本论文通过对伺服阀中射流前置级射流流场的有限元分析及流场可视化研究,为伺服阀射流前置级的数学模型及伺服阀整体数学模型的建立奠定了理论基础。
【图文】：

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文第2章 射流流场数学模型的基本概念是利用两个接收孔接收到的流量不同产生工作压差窄的射流处产生高速射流。射流通过导流槽后，到接收口。中位时，导流槽的中心和其它部分的中心能相等。当导流区向左偏移时，左接收口接收的液接收孔压力比右接收孔压力高。同样当导流区向右压能比左接收孔多，因而右接收孔的压力比左接收

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文收孔分别与液压缸的两腔连接。由于喷出时，高压液体的压力能转化为高，孔中压力升高，这时射流的动能又器表面的两个接收孔,中间那个圆表示信号时，射流管由两侧对置的压缩弹簧喷嘴对准两接收孔的正中，，两接收孔力也相等。当有输入信号时，由前一施加到射流管 1 上，使其偏转一个角口与接收器左边的孔相重叠的面积大积，即喷入左边接收孔的能量多于进入升高，右边的压力降低，两边产生的与喷嘴中间位置上偏离的位移成正比将出现最大速度当射流管反方向移动入接收孔的流量即负载流量[18]。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH137.52

【引证文献】

相关期刊论文 前3条

1 李跃松;朱玉川;吴洪涛;田一松;牛世勇;;超磁致伸缩执行器驱动的射流伺服阀参数优化[J];航空学报;2011年07期

2 李如平;聂松林;易孟林;阮俊;;基于CFD的不同工作介质下射流管伺服阀流场特性仿真研究[J];机床与液压;2011年03期

3 王纪森;张晓娟;彭博;;射流管式伺服阀前置级建模与仿真[J];机床与液压;2012年07期

相关博士学位论文 前1条

1 李如平;射流管式水压电液伺服阀研制及特性研究[D];华中科技大学;2011年

相关硕士学位论文 前3条

1 郭威;双喷嘴挡板伺服阀内部流场的数值模拟分析[D];太原理工大学;2010年

2 王洋;射流管伺服阀的数学模型构建与分析[D];兰州理工大学;2012年

3 梁翠平;基于CFD的液压冲击器流场的仿真与研究[D];上海工程技术大学;2011年

本文编号：2709621