针对自动变速器整体式电液模块先导电磁阀对环境的适应问题,对先导电磁阀主阀芯进行了热流固耦合仿真,对比分析了电磁阀工作时的热生成对主阀芯间隙变形的影响,并据此对阀芯卡滞情况和阀芯摩擦力进行了分析。结果表明,铝合金阀套热变形较大,导致阀芯摩擦力相应增大,当油液中有较大的颗粒物时可能出现卡滞情况,故须对油液污染物进行严格控制。摩擦力分析结果也为电磁阀的动态响应特性分析提供了基础。

针对自动变速器整体式电液模块先导电磁阀对环境的适应问题,对先导电磁阀主阀芯进行了热流固耦合仿真,对比分析了电磁阀工作时的热生成对主阀芯间隙变形的影响,并据此对阀芯卡滞情况和阀芯摩擦力进行了分析。结果表明,铝合金阀套热变形较大,导致阀芯摩擦力相应增大,当油液中有较大的颗粒物时可能出现卡滞情况,故须对油液污染物进行严格控制。摩擦力分析结果也为电磁阀的动态响应特性分析提供了基础。

以某航空器滑油供油系统中的液压滑阀为研究对象,研究摩擦力与液动力对滑阀卡滞的影响。建立阀芯运动的数学模型,包括液压径向力模型、液动力模型和阀芯触壁摩擦力模型。基于AMESim构建滑阀系统模型并进行卡滞现象复现仿真分析,其滑阀受加速度影响,弹簧使阀芯触壁产生的摩擦力过大时导致滑阀卡滞。提出一种滑阀可靠性分析流程,考虑弹簧结构尺寸参数的随机性,采用Monte-Carlo法计算滑阀的可靠性,并对参数进行优化。研究结果表明:弹簧的极限偏差值e_(1)、e_(2)是影响可靠性的主要因素,其中弹簧极限偏差值e_(2)灵敏度更高,通过参数优化获得滑阀无卡滞下的参数适用范围,其分析流程为滑阀中的弹簧选型提供了参考。

液压滑阀在阀芯的偏置以及油液污染的影响下会产生一附加摩擦力。为研究附加摩擦力对滑阀工作特性的影响,基于Fluent对不同偏置下阀芯摩擦力进行仿真分析,得出阀芯摩擦力受阀芯偏置的影响情况。运用AMESim软件分析,得出所产生的附加摩擦力会延迟滑阀的压力响应时间。理论分析和对比仿真结果表明,在滑阀控制压力和弹簧预紧力设计时,适当的增大控制开启压力,能在一定程度上减小阀芯的响应延迟,从而补偿附加摩擦力的影响。

采用Euler多相流模型、扩展的κ-ω湍流模型和SIMPLE算法，基于Fluent软件对滑阀间隙密封内固液两相颗粒湍流进行了数值分析，分析了不同直径和体积浓度的污染颗粒对滑阀阀芯摩擦力的影响。研究结果表明：摩擦力随着颗粒体积浓度增大而近似线性增大；随着颗粒直径的变大，摩擦力先增大后减小，直径与间隙厚度很接近的颗粒即“敏感颗粒＂，会使阀芯表面产生最大的摩擦力，“敏感颗粒＂直径为0．012mm左右；在液压系统中采用合适尺度的过滤网或过滤芯将“敏感颗粒＂附近尺寸的颗粒过滤掉以达到减小阀芯摩擦磨损，提高液压滑阀换向性能，进而提高整个液压系统的使用性能。