一种U型节流口比例换向阀设计

发布时间：2017-09-24 22:15

  本文关键词：一种U型节流口比例换向阀设计

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【摘要】：电液比例阀是电液比例控制技术的核心。北京华德液压工业集团有限责任公司正在开发各种流量的U型节流口比例换向阀新产品，应企业急需，本文完成了一种U型节流口比例换向阀的设计，目前该产品已经批量向市场供货，取得了较好的效果。 在阅读了大量关于各种形状阀口过流面积计算、流量特性及采用CFD方法模拟仿真等文献的基础上，本文完成了以下工作： 进行了流量设计、比例电磁铁选型设计、比例放大器设计。 应用有限元软件ADINA建模仿真，验证阀体和阀芯材料强度是否达到主要设计指标的要求；验证主要技术指标中额定流量设计的合理性；验证阀体和阀芯配合间隙的合理性；得到不同压力下流体的压力云图、速度矢量图，获得流场特性，，确定容易产生气穴和噪声的位置。 用实验台实际测试。验证流量设计的合理性；验证滞环指标是否达到了设计要求。 通过本论文的工作，解决了U型节流口比例换向阀流量设计问题，为企业U型节流口比例换向阀新品的成功研发奠定了基础。此外，本文使用ADINA软件仿真代替计算的方法进行强度校核，为强度校核提供了一种更方便的途径。
【关键词】：比例换向阀 U型节流口 流量设计 比例电磁铁选型 强度校核
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH137.52
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 课题来源及目的和意义11-12
• 1.3 国内外对阀口过流面积和流量特性及流场仿真研究现状12-16
• 1.4 课题主要研究内容16-17
• 第2章 U 型节流口比例换向阀设计17-39
• 2.1 引言17
• 2.2 U 型节流口比例换向阀主要设计指标17-18
• 2.3 U 型节流口比例换向阀结构18
• 2.4 U 型节流口比例换向阀工作原理18-19
• 2.5 U 型节流口比例换向阀额定流量设计19-29
• 2.5.1 U 型节流口比例换向阀阀体尺寸设计19-20
• 2.5.2 U 型节流口比例换向阀阀芯尺寸设计20-21
• 2.5.3 U 型节流口比例换向阀等效过流面积公式推导21-23
• 2.5.4 应用 matlab 程序对本文设计的 U 型节流口过流面积计算23-24
• 2.5.5 求解 U 型节流口开度 x 与等效过流面积间函数关系式24-28
• 2.5.6 U 型节流口比例换向阀额定流量设计28-29
• 2.6 U 型节流口比例换向阀电磁铁选型设计29-33
• 2.6.1 U 型节流口比例换向阀阀芯受力分析29-31
• 2.6.2 阀芯受力平衡方程及比例电磁铁的选取31-33
• 2.7 比例放大器33-38
• 2.7.1 比例放大器用途及分类33
• 2.7.2 U 型节流口比例换向阀用放大器33-38
• 2.8 本章小结38-39
• 第3章 U 型节流口比例换向阀流场建模仿真39-55
• 3.1 CFD 方法在液压技术方面的应用39-41
• 3.2 应用 ADINA 软件建模41-44
• 3.2.1 ADINA 软件简介41
• 3.2.2 建模假设41
• 3.2.3 模型的物理参数41-42
• 3.2.4 建立结构模型42-43
• 3.2.5 建立流体模型43-44
• 3.3 阀体和阀芯的强度校核44-47
• 3.3.1 流体的压力云图44-45
• 3.3.2 阀体的应力云图45
• 3.3.3 阀芯的应力云图45-46
• 3.3.4 阀芯和阀体的装配结构图46
• 3.3.5 材料特性46
• 3.3.6 仿真结果分析46-47
• 3.4 额定流量及流量曲线仿真分析47-48
• 3.5 阀体和阀芯的配合间隙仿真分析48-50
• 3.5.1 阀体变形49
• 3.5.2 阀芯变形49-50
• 3.6 压力云图和速度矢量图50-54
• 3.6.1 入口载荷为 3 MPa50-51
• 3.6.2 入口载荷为 5 MPa51-52
• 3.6.3 入口载荷为 10 MPa52-53
• 3.6.4 仿真结果分析53-54
• 3.7 本章小结54-55
• 第4章 U 型节流口比例换向阀试验55-64
• 4.1 试验目的55
• 4.2 比例阀试验台55-57
• 4.3 U 型节流口比例换向阀试验57-60
• 4.3.1 比例放大器调试57-59
• 4.3.2 稳态特性试验59-60
• 4.4 试验结果60-62
• 4.5 试验流量与设计流量及仿真流量综合分析62-63
• 4.6 本章小结63-64
• 结论64-65
• 参考文献65-69
• 攻读工程硕士学位期间发表的论文及其它成果69-71
• 致谢71-72
• 个人简历72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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本文编号：913764