高压气动比例减压阀的结构优化与特性研究
发布时间：2021-10-14 17:18
高压气体功率密度高、瞬间膨胀性大、,温度适应范围广,在航空航天、武器装备和气动汽车等特殊领域得到应用。高压气动比例减压阀是制约高压气动系统实现自动化及远程控制的关键元件,现有文献缺乏深入的研究报道。本文从结构设计、尺寸优化以及缝隙泄漏特性等方面对高压气动比例减压阀展开研究,主要内容如下：第一章,介绍了高压气动元件和系统的发展现状,综述了气动阻容网络、结露结冰特性、结构尺寸优化和缝隙泄漏特性等方面的研究现状,阐述了本课题的研究背景和意义,提出主要研究内容。第二章,设计了新型高压气动比例减压阀,并进行了尺寸和结构形式优化。分析了高压气动比例减压阀的工作原理和特点,设计了二通式锥阀以及三通式滑阀先导阀。利用气阻网络方法得出了减压阀静态特性分析的数学模型,结合遗传算法对先导阀尺寸进行了优化。针对减压阀出现的结冰现象,提出减低节流窗口宽度比的方法避免气体结露,结合流场计算对阀芯内部流道进行了优化。第三章,对高压气动比例减压阀进行数学建模。利用流场计算得出了不同形式阀口的缩流系数以及壅塞流临界压力比；分析了不同结构减压阀从气源到负载的动态模型；在AMESim中完成了建模,以此作为减压阀理论分析的基...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 高压气动技术应用概述
1.2 高压气动压力元件发展概述
1.3 相关技术研究进展
1.4 课题来源和主要研究内容
1.5 本章小结
第2章 高压气动比例减压阀的结构设计及优化
2.1 引言
2.2 高压气动比例减压阀结构与工作原理
2.3 高压气动比例减压阀气阻及其特性分析
2.4 高压气动比例减压阀气阻网络
2.5 基于遗传算法的高压气动比例减压阀尺寸优化设计
2.6 高压气动比例减压阀的结构形式优化
2.7 本章小结
第3章 高压气动比例减压阀的数学建模
3.1 引言
3.2 高压气动比例减压阀建模关键参数的确定
3.3 高压气动比例减压阀数学模型分析
3.4 高压气动比例减压阀的AMESim建模
3.5 本章小结
第4章 高压气动比例减压阀的缝隙泄漏特性研究
4.1 引言
4.2 高压气动缝隙流动特性研究
4.3 高压气动缝隙间接测量方法
4.4 二通式滑阀泄漏特性研究
4.5 三通式滑阀泄漏特性研究
4.6 本章小结
第5章 高压气动比例减压阀的工作特性研究
5.1 引言
5.2 二通式滑阀工作特性研究
5.3 二通式锥阀工作特性研究
5.4 三通式滑阀工作特性研究
5.5 本章小结
第6章 高压气动比例减压阀的实验研究
6.1 引言
6.2 缝隙间接测量实验研究
6.3 高压气动比例减压阀实验系统
6.4 高压气动比例减压阀实验结果及分析
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 论文创新点
7.3 工作展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间的主要科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]用ANSYS软件对气动脉冲阀阀片的优化设计[J]. 王鹤翔,王勇明,潘家祯. 机械研究与应用. 2009(03)
[2]高频电气喷射阀优化设计与试验[J]. 向忠,刘昊,陶国良. 农业机械学报. 2009(04)
[3]遗传算法在机械优化设计中的应用[J]. 王春香,秦智渊. 机械. 2009(03)
[4]串联气容充放气特性键图建模与仿真[J]. 林知微,张百海. 机床与液压. 2009(03)
[5]天然气调压装置不可逆损失的比较与分析[J]. 郑志,王树立,宋琦,谢磊,谢文淦. 低温与特气. 2009(01)
[6]氢能源汽车车载超高压气动减压阀的机理与特性分析[J]. 訚耀保,陈洁萍,罗九阳,马建新. 中国工程机械学报. 2008(03)
[7]开关先导型超高压气动减压阀原理与特性研究[J]. 王宣银,皮阳军,徐志鹏,余状. 浙江大学学报(工学版). 2008(06)
[8]现代气动技术理论与实践 第六讲:压力调节阀[J]. 蔡茂林. 液压气动与密封. 2008(01)
[9]新型高压电-气比例阀设计及性能分析[J]. 郭浩,杨钢,李宝仁. 液压与气动. 2008(01)
[10]气动系统内部结露机理及试验[J]. 李军,杨庆俊,王祖温. 机械工程学报. 2007(09)
博士论文
[1]空气动力发动机的探索性研究[D]. 刘昊.浙江大学 2004
[2]高压气动减压理论及其在气动汽车上应用的关键技术研究[D]. 贾光政.浙江大学 2003
[3]液压技术中复杂流道流场的数值模拟与可视化研究[D]. 高殿荣.燕山大学 2001
硕士论文
[1]气体泄漏检测系统的研究与设计[D]. 季增连.大连交通大学 2008
[2]基于CFD环形间隙泄漏量及摩擦力的仿真计算[D]. 侯煜.太原理工大学 2007
[3]超高压气动比例减压阀的仿真与实验研究[D]. 陈奕泽.浙江大学 2005
本文编号：3436538
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 高压气动技术应用概述
1.2 高压气动压力元件发展概述
1.3 相关技术研究进展
1.4 课题来源和主要研究内容
1.5 本章小结
第2章 高压气动比例减压阀的结构设计及优化
2.1 引言
2.2 高压气动比例减压阀结构与工作原理
2.3 高压气动比例减压阀气阻及其特性分析
2.4 高压气动比例减压阀气阻网络
2.5 基于遗传算法的高压气动比例减压阀尺寸优化设计
2.6 高压气动比例减压阀的结构形式优化
2.7 本章小结
第3章 高压气动比例减压阀的数学建模
3.1 引言
3.2 高压气动比例减压阀建模关键参数的确定
3.3 高压气动比例减压阀数学模型分析
3.4 高压气动比例减压阀的AMESim建模
3.5 本章小结
第4章 高压气动比例减压阀的缝隙泄漏特性研究
4.1 引言
4.2 高压气动缝隙流动特性研究
4.3 高压气动缝隙间接测量方法
4.4 二通式滑阀泄漏特性研究
4.5 三通式滑阀泄漏特性研究
4.6 本章小结
第5章 高压气动比例减压阀的工作特性研究
5.1 引言
5.2 二通式滑阀工作特性研究
5.3 二通式锥阀工作特性研究
5.4 三通式滑阀工作特性研究
5.5 本章小结
第6章 高压气动比例减压阀的实验研究
6.1 引言
6.2 缝隙间接测量实验研究
6.3 高压气动比例减压阀实验系统
6.4 高压气动比例减压阀实验结果及分析
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 论文创新点
7.3 工作展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间的主要科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]用ANSYS软件对气动脉冲阀阀片的优化设计[J]. 王鹤翔,王勇明,潘家祯. 机械研究与应用. 2009(03)
[2]高频电气喷射阀优化设计与试验[J]. 向忠,刘昊,陶国良. 农业机械学报. 2009(04)
[3]遗传算法在机械优化设计中的应用[J]. 王春香,秦智渊. 机械. 2009(03)
[4]串联气容充放气特性键图建模与仿真[J]. 林知微,张百海. 机床与液压. 2009(03)
[5]天然气调压装置不可逆损失的比较与分析[J]. 郑志,王树立,宋琦,谢磊,谢文淦. 低温与特气. 2009(01)
[6]氢能源汽车车载超高压气动减压阀的机理与特性分析[J]. 訚耀保,陈洁萍,罗九阳,马建新. 中国工程机械学报. 2008(03)
[7]开关先导型超高压气动减压阀原理与特性研究[J]. 王宣银,皮阳军,徐志鹏,余状. 浙江大学学报(工学版). 2008(06)
[8]现代气动技术理论与实践 第六讲:压力调节阀[J]. 蔡茂林. 液压气动与密封. 2008(01)
[9]新型高压电-气比例阀设计及性能分析[J]. 郭浩,杨钢,李宝仁. 液压与气动. 2008(01)
[10]气动系统内部结露机理及试验[J]. 李军,杨庆俊,王祖温. 机械工程学报. 2007(09)
博士论文
[1]空气动力发动机的探索性研究[D]. 刘昊.浙江大学 2004
[2]高压气动减压理论及其在气动汽车上应用的关键技术研究[D]. 贾光政.浙江大学 2003
[3]液压技术中复杂流道流场的数值模拟与可视化研究[D]. 高殿荣.燕山大学 2001
硕士论文
[1]气体泄漏检测系统的研究与设计[D]. 季增连.大连交通大学 2008
[2]基于CFD环形间隙泄漏量及摩擦力的仿真计算[D]. 侯煜.太原理工大学 2007
[3]超高压气动比例减压阀的仿真与实验研究[D]. 陈奕泽.浙江大学 2005
本文编号：3436538
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3436538.html
