纯水液压锥阀内部流场的CFD分析与可视化研究

发布时间：2020-06-19 00:55

【摘要】：水压驱动技术作为人类可持续发展的一项环保、节能技术,将在一定程度上代替现已比较成熟的油压驱动技术。在水压控制系统中,锥阀是构成水液压系统一类重要的控制元件,同时水压锥阀也是产生能耗的一类主要元件,因此水压阀的性能对整个系统的性能起着至关重要的作用。由于水压锥阀是通过控制流体的流动来操作系统的,并且阀的压降主要来自于流体流经流道时的能量损失,因此,锥阀内部的流体流动状态就成为决定阀操作性能最为重要的因素。 水压阀中的液压冲击、振动、噪声以及水压阀中的气蚀是研制水压阀过程中存在的主要难题,而有限体积数值计算方法又被证实是一种可行而有效的流场计算法,因此应用有限体积法对水压阀流道内流场进行数值模拟和可视化研究,是非常有意义的,也是非常重要的。 本文通过对水压阀模型的CFD稳态和瞬态解析,得到了水压阀内流场的速度分布、压力分布、紊流动能分布以及能量耗散率分布,据此对流道的结构进行了优化设计,同时也定性分析了流场分布(速度、压力、流动的分离与再附壁,旋涡的产生与消失等)与能量损失、负压分布等的关系,为设计出高效率、低能耗、低噪声的水压锥阀提供理论依据。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH137.52
【图文】：

4.2.1常规模型通过对锥阀模型进行CDF数值解析，可获得阀内流场的速度分布、压力分布、紊流动能分布以及能量耗散分布等。常规模型的计算结果如图4一1、4一2、4一3、4一4所图4一1速度矢量分布图

一4.2.2改进后的模型1‘改进后模型l在同样计算条件下进行了数值解析，结果如图4一5、4一6、4一7、4一8所示。2一与常规模型比较分析可知，模型改进后阀腔内上拐角处的涡流现象明显消减了，30}一

【引证文献】

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1 潘林;非圆形域喷头调节器的内部流场研究及性能测试[D];华中农业大学;2007年

2 付婷;气垫带式输送机气垫流场动态特性分析[D];西安科技大学;2008年

3 黄楠;基于CFD的直动式纯水溢流阀性能研究[D];西安科技大学;2008年

本文编号：2720074