针对液压滑阀稳态液动力补偿困难的问题,在阀芯上设计了一种导流槽结构来实现对稳态液动力的补偿,液流在流经导流槽时,由于导流槽的反向导流作用,产生了沿反方向的液流分量,该部分液流分量与正向运动的液流相互作用使得出口处射流角变大,液动力随之减弱。分析并推导了稳态液动力模型,通过CFD仿真研究导流槽各结构参数变化对稳态液动力的影响,并揭示了导流槽补偿原理。试验结果表明,有导流槽阀芯稳态液动力相对无导流槽阀芯大幅降低,压差为2.5 MPa时,各开度下液动力的平均减小量为52.7%;压差为3.5 MPa时,各开度下液动力的平均减小量为47.7%;压差为4.5 MPa时,各开度下液动力的平均减小量为33.9%。导流槽结构能够有效补偿稳态液动力,提高阀的控制精度。

目前烟草行业使用的大型液压设备中插装阀的应用十分广泛,但是插装阀在工作过程中会形成偏心锥形缝隙流场,因此针对插装阀阀芯在此流场容易受到较大卡紧力而影响阀动态响应速度的问题,提出一种新型插装阀芯结构。基于纳维斯托克方程,采用分段计算的方法建立其径向力模型,得到阀芯卡紧力公式。利用计算仿真软件Fluent对缝隙流场进行分析,通过得到阀芯表面压力探究新型结构对改善卡紧力的效果。研究结果表明,在插装阀芯表面开设导流槽,增大了阀芯连通长度,使径向压力分布更均匀,有效降低了卡紧力。此研究可为优化插装阀芯、提高烟草行业设备的液压系统稳定性提供理论指导和依据。

为保证气隙非浸油式电机叶片泵中主泵在高转速下吸油充足,针对孔板离心泵输出液流在主泵配流窗孔外侧与内侧压差大、旋转液流向主泵配流时流动阻力大的问题,提出了在主泵配流窗孔增设平衡槽和导流槽的结构。流场计算表明：平衡槽将外侧的引油窗孔与内侧的辅助窗孔沟通,控制两窗孔出口的压力差为一较小的定值;导流槽避免了旋转液流在引油窗孔中产生旋涡及其流动阻力,显著地增大了引油窗孔的入口流量,窗孔出口的静压随导流槽包角增大而增大,当导流槽包角大于80°时,引油窗孔出口静压提升了10%,辅助窗孔出口静压相应提升了15.4%。该研究为电机泵的主泵配流设计提供了参考。

以流体同心圆柱环形缝隙流动理论为基础，分析研究了卡车驾驶室内举升液压缸活塞往复随动过程中。导流槽内流体的流动特性；阐述了流体流动与格来圈弹性变形两个因素之间的相互作用；解释了卡车行使中举升液压缸产生异响的原因。