液压滑阀高压空化流动特性的数值研究

发布时间：2021-07-01 11:24

　　采用数值模拟方法研究液压滑阀内的高压空化流动特性,分析了进口压力的改变对液压滑阀内的高压空化流动特性的影响。结果表明:在高压入口条件下,液压滑阀节流槽区域内及其出口处存在多个空化区域。随着进口压力的增加,液压滑阀内的空化流场会从稳态向非稳态转变;当液压滑阀内的空化流场处于非稳态时,其空化流动结构的变化具有明显的周期性,可明显区分出空化初生、发展和衰退阶段。进口压力越高,节流槽出口处的空化区域和强度越高,空化流动周期性变化的时间越短,且会出现云空化脱落现象。 

【文章来源】：液压与气动. 2020,(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

液压滑阀的几何结构及尺寸

以4种进口压力pin(10, 20, 30, 40 MPa)为例,分析液压滑阀内部流场。不同进口压力下滑阀内的压力分布云图如图2所示。分析可知,节流槽入口处的流道结构为缩流结构,高压液压油在流经节流槽口前,压力损失很小;在进入节流槽口后,由于流通面积迅速减小,流速迅速提高,压力降低。在节流槽的前端,出现了小面积的低压区域;随着液压油在节流槽内流动距离的增加,低压区域的后方出现了较为明显的压力恢复区;随着进口压力的增加,低压区的压力值相应降低;压力恢复区的压力值要比低压区域高1～2个数量级。

图3为在不同进口压力下,液压滑阀内的速度分布云图和流线图。分析可知,在节流槽入口处流线骤然变窄,出现高流速区域。高流速区域贯穿整个节流槽区域,并向下游发展。随着液压滑阀进口压力的增加,阀内最高流速相应提高。当进口压力分别为10, 20, 30, 40 MPa,对应的最高流速分别为92.4, 133.0, 162.5, 182.0 m/s。在节流槽出口处,受出口拐角的影响,液压油的流动方向发生改变,介质在拐点处折流后会形成第二个高流速区域。受流体惯性影响,高流速介质会直接冲击对侧的壁面,之后贴壁面流动。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3259047