基于CFD解析具有V型槽的液压滑阀特性研究

发布时间：2021-05-18 02:22

　　液压阀是流体传动与控制技术中重要的基础元件，它在液压系统中控制着液压回路中的压力、流量及流动方向，从而对液压缸和液压马达的起动、停止、速度、方向以及动作顺序等进行控制，起着非常重要的作用。在各种各样的液压阀中，由于结构的不同其流动特性及力学特性也各不相同，液压阀的性能也不同。V型槽结构液压滑阀是液压阀当中的一种，它是在阀芯的开口端分别开有两个或多个V型槽，在阀芯移动时其阀口节流面位置形状、流束射流角都会变化。能有效地减小节流噪声和换向冲击；本文就是通过研究V型槽结构液压滑阀的特性，验证其优化性，为其他液压阀的特性研究提供参考；并为液压阀阀道结构的优化设计提供了具有实用价值的参考依据。本文通过有限体积数值计算方法对V型槽结构液压滑阀阀内的流场进行数值模拟和可视化研究，并以此为基础来分析液压滑阀的流动特性、流量特性及液动力特性，并从理论上分析V型槽过流面积特性。论文主要包括以下几个部分：滑阀的稳态和瞬态CFD模型的建立、阀内流场特性及流量变化分析、阀芯上受到的液动力分析。分析结果表明，V形槽过流面积与阀口开度具有较好的线性关系。稳态和瞬态的流量Q均随阀口开度的变化趋于线性变化，且瞬态和稳态... 

【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】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 液压传动技术的发展概况及发展方向
    1.2 CFD技术在液压技术中的应用
        1.2.1 液压阀阀内流场问题
        1.2.2 流场可视化技术
    1.3 本课题的研究背景、对象及意义
    1.4 本课题的研究内容及方法
第2章 CFD技术应用基础
    2.1 紊流理论
        2.1.1 紊流特性
        2.1.2 紊流方程
    2.2 方程的离散和求解方法
        2.2.1 方程的离散
        2.2.2 计算方法
        2.2.3 求解过程
    2.3 移动网格技术
第3章 V型槽结构液压滑阀解析模型的建立
    3.1 物理参数
    3.2 解析假定
    3.3 CFD稳态建模
        3.3.1 计算区域的选取
        3.3.2 网格划分
        3.3.3 边界条件的设定
    3.4 CFD瞬态建模
        3.4.1 V型槽结构液压滑阀瞬态建模
第4章 V型槽结构液压滑阀流动特性及流量特性
    4.1 稳态流动特性
        4.1.1 速度分布
        4.1.2 压力分布
    4.2 动态开启过程的流动特性
        4.2.1 速度分布
        4.2.2 压力分布
    4.3 V型槽过流面积特性和流量特性
        4.3.1 过流面积特性
        4.3.2 V型槽的流量特性
    4.4 本章小结
第5章 V型槽结构液压滑阀液动力分析
    5.1 液动力理论计算
        5.1.1 稳态液动力的计算
        5.1.2 瞬态液动力的计算
    5.2 作用在阀芯上的液动力分析
        5.2.1 稳态液动力
        5.2.2 瞬态液动力
        5.2.2 稳态和瞬态液动力比较
    5.3 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]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)
[2]非全周开口滑阀稳态液动力研究[J]. 冀宏,傅新,杨华勇.  机械工程学报. 2003(06)
[3]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)
[4]水压驱动技术的最新研究动态[J]. 柯坚,刘思宁,许明恒,陈留,安维胜.  机床与液压. 2001(02)
[5]阀内流道布置对液动力的影响[J]. 王林翔,章明川,方志宏.  机床与液压. 2000(06)
[6]流体传动几个重要方面的发展[J]. 史维祥.  液压气动与密封. 2000(01)
[7]液压阀道内三维流体流动的数值分析[J]. 王林翔,陈鹰,路甬祥.  中国机械工程. 1999(02)
[8]液压系统复杂流道流场的有限元研究[J]. 高殿荣,赵永凯,王益群.  机床与液压. 1998(04)
[9]滑阀阀道内流体流动的数值研究[J]. 王林翔,赵长春,陈鹰,路甬祥.  机床与液压. 1998(04)
[10]流体动力技术的现状与发展[J]. 李运华,史维祥.  机床与液压. 1994(04)

博士论文
[1]液压阀芯节流槽气穴噪声特性的研究[D]. 冀宏.浙江大学 2004

硕士论文
[1]液压滑阀阀芯旋转现象机理研究[D]. 袁冰.西南交通大学 2004
[2]水压控制阀内流场的CFD解析及可视化研究[D]. 王艳珍.西南交通大学 2003



本文编号：3192927