气动节流阀开度调节机构可靠性研究

发布时间：2017-09-22 06:43

  本文关键词：气动节流阀开度调节机构可靠性研究

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【摘要】：气动节流阀是气压传动与控制系统中常用的一类气动元件,控制着执行元件的运动速度与稳定性,同时,气动节流阀良好的可靠性是保证控制系统正常工作的重要条件,因此要求节流阀应该具有系统所需的阀口面积曲线和流量控制曲线、合理的泄漏等级和较高的使用寿命等,这些性能的计算和分析都是保证高品质节流阀的关键环节。本文所设计的节流阀采用节流槽滑阀形式,通过两个高低气压口联合控制主阀的节流阀先导结构。经过理论计算,分析了三种形式节流槽口的等效节流面积和节流面积特性,确定了适合于气动先导阀的节流槽口形式。本文主要是对于调节机构的可靠性进行分析,包括机构的设计和稳态特性分析以及调节机构校核。结合节流阀的工况要求,确定调节机构的设计尺寸和密封形式,并分析了节流阀调节机构的稳态特性。利用FLUENT模拟仿真了不同开度下的稳态流场,得出节流阀的流量调节曲线、压力场、温度场以及阀芯的受力情况。基于流固耦合理论,应用ANSYS Workbench软件模拟仿真了流场对于阀芯的性能的影响,确定出不同开度下阀芯的变形量和应力场,结果表明,所设计的阀芯能够满足可靠性要求。
【关键词】：气动节流阀 可靠性分析 滑阀槽口 稳态分析 流场仿真 流固耦合分析
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH138.52
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-6
• 第一章 绪论6-13
• 1.1 课题研究的目的与意义6-7
• 1.2 气动技术概述7-10
• 1.3 国内外研究现状10-11
• 1.4 课题主要研究内容11-13
• 第二章 气动节流阀开度调节结构分析13-36
• 2.1 压电驱动开度调节结构分析13-15
• 2.2 节流槽.的设计和分析15-24
• 2.3 节流阀流量调节系统的数学模型24-29
• 2.4 气动节流阀阀芯受力分析29-30
• 2.5 节流阀内泄漏性能分析30-33
• 2.6 复位弹簧的选择和设计33-35
• 2.7 本章小结35-36
• 第三章 气动节流阀稳态特性分析36-49
• 3.1 CFD基础36-39
• 3.2 基于FLUENT的节流阀稳态前处理39-42
• 3.3 气动节流阀流量仿真结果分析42-48
• 3.4 本章小结48-49
• 第四章 气动节流阀流固耦合分析49-56
• 4.1 流固耦合基础49-50
• 4.2 计算模型的建立50-51
• 4.3 节流阀阀芯结果分析51-55
• 4.4 本章小结55-56
• 第五章 总结与展望56-58
• 5.1 总结56
• 5.2 展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-60

【参考文献】

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1 郭q，

本文编号：899372