液压滑阀节流槽温度特性研究

发布时间：2017-05-19 16:19

  本文关键词：液压滑阀节流槽温度特性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液压阀作为液压元件中的基础元件,被广泛应用于液压系统,其技术水平与性能的好坏,直接决定着液压系统整体性能和质量的好坏。随着人们在实践中不断的摸索,液压技术获得了全面的发展,同时也使得对液压阀的要求越来越高,尤其是温度的变化而导致的问题成为了影响液压阀工作的一大困扰。当在正常工作温度范围内时,液压阀能保证阀体与阀芯间的正常配合尺寸,不产生损坏或失效；但当流体温度急剧变化后,液压阀中的零部件会因过热而膨胀,使得零部件发生热变形,破坏零部件原有的正常配合间隙,同时也使得流体粘度发生变化。若配合间隙变大直接造成流体泄漏量增大,若间隙变小将可能造成液压阀卡紧或卡死,使得系统不能正常工作。因此对液压阀的优化设计以及热特性研究具有十分重要的实际意义。 本文主要针对V形液压滑阀在使用过程中因节流作用造成的阀芯热卡紧、热卡死及泄漏等问题进行深入研究,通过数值模拟结果表明：液压滑阀槽口是节流温升的主要区域,是阀芯表面温度最高区域,同时也是热变形最大区域。本文主要内容如下： 1、滑阀节流温升理论数学模型的提出：依据流体力学、传热理论、膨胀机理等理论建立滑阀的热流固耦合数学模型,其中主要考虑粘温特性问题、紊流问题以及传热条件的选取问题。 2、滑阀阀腔内流场数值计算：分别建立流体和固体计算域模型,并进行网格划分,并将模型导入FLUENT软件中进行数值计算,得到滑阀腔内流体在不同阀口开度、不同压差下的压力、速度、温度分布情况,并对结果进行了解析。 3、阀芯温度特性研究：建立V形滑阀阀芯三维稳态热分析模型,将流体计算中所获得的结果导入稳态热分析模型中,对阀芯进行相应热传导计算,并对计算结果进行讨论研究。 4、阀芯热变形研究：将热分析计算结果导入结构分析模块中,对阀芯进行热变形分析,并研究改变滑阀槽口形体参数以及阀芯结构参数后对阀芯表面温度及变形的影响,找出影响滑阀热卡紧与热卡死现象的主要因素,以改善液压阀卡紧与卡死现象。
【关键词】：液压滑阀 节流槽口 节流温升 温度场 热变形
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH137.52
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-16
• 1.1 课题研究背景与意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2.1 国内研究现状12-14
• 1.2.2 国外研究现状14-15
• 1.3 课题的主要研究内容15-16
• 第2章 液压滑阀内部流场可视化分析16-29
• 2.1 液压滑阀内部流场数值模拟CFD计算方法16-19
• 2.1.1 控制方程16-18
• 2.1.2 流体粘温特性18-19
• 2.2 数值计算模型确定19-22
• 2.2.1 几何模型19-21
• 2.2.2 计算参数与计算条件21-22
• 2.3 内部流场可视化分析22-27
• 2.3.1 压力可视化分析22-24
• 2.3.2 速度场模拟分析24-26
• 2.3.3 油液局部温升模拟分析26-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章 液压滑阀阀芯温度场与热变形特性分析29-46
• 3.1 热传导分析机理29-31
• 3.1.1 传热理论29-30
• 3.1.2 传热条件30-31
• 3.2 阀芯温度场特性分析31-37
• 3.2.1 阀口开度与温度特性的研究31-34
• 3.2.2 流体粘度对温度特性的影响34-36
• 3.2.3 阀芯材料对温度特性的影响36-37
• 3.3 阀芯变形特性分析37-44
• 3.3.1 热膨胀机理37-39
• 3.3.2 阀口开度与阀芯变形的关系39-42
• 3.3.3 油液粘度对阀芯变形的影响42-43
• 3.3.4 阀芯材料对阀芯变形的影响43-44
• 3.4 本章小结44-46
• 第4章 滑阀阀芯结构参数对热特性影响研究46-61
• 4.1 节流槽口形体参数对热特性影响46-54
• 4.1.1 槽口深度的影响46-49
• 4.1.2 槽口角度的影响49-52
• 4.1.3 槽口对数的影响52-54
• 4.2 槽口形式对热特性影响54-57
• 4.3 阀芯直径对热特性影响57-59
• 4.4 本章小结59-61
• 结论与展望61-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-67
• 附录 攻读硕士学位期间发表及录用学术论文67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：379190