压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环节数学模型,得到电液伺服阀整阀的状态空间模型,然后,结合压力增益公式,采用一阶灵敏度分析方法,分析伺服阀结构参数对伺服阀压力增益影响相关性和权重,最后,基于电液伺服阀性能测试实验平台,验证了前置级喷嘴尺寸以及滑阀级遮盖量两个典型结构参数对压力增益的影响。研究成果为电液伺服阀静态性能的提升提供了一定的理论指导。

为提升偏转板射流伺服阀前置级的压力增益,采用正交试验设计与流场仿真相结合的方法,开展优化射流结构参数研究,综合考虑射流盘厚度、射流槽宽度、喷嘴宽度以及接收孔圆角半径4个结构参数对前置级压力特性的影响。结果表明,通过正交仿真试验得到的一组优化参数,相较于初始参数,其前置级的中位压力提高了15.9%,压力增益提高了19.1%,实现了前置级压力增益提升的目标,为偏转板射流伺服阀射流结构参数设计提供了依据。

电液伺服阀是飞控系统的核心元件其设计过程中涉及到多种建模、仿真工具的使用包括UGANSYS、CFD、AMESim、Simulink等同时存在大量的数据和命令的交互。在传统设计过程中需要对这些仿真流程进行分别独立分析同时不断修改模型、切换软件存在大量的重复操作严重浪费时间。该文建立了一种多学科集成仿真平台对偏转板伺服阀设计过程中常用的仿真模型进行集成将偏转板伺服阀的设计过程简化为操作方便、流程固化的基本过程降低仿真工具的使用难度实现偏转板伺服阀设计中典型仿真过程的模块化减少相似仿真过程的建模时间避免了重复工作有利于提高仿真工作的效率。

偏转板射流伺服阀作为伺服阀中比较常见的一种，已经广泛应用于包括军用和民用在内的各类舵机和操作系统上。在分析偏转板射流伺服阀结构及其工作原理的基础上，运用Pro／E三维软件建立了简化的前置级三维立体模型，结合ICEM前处理网格划分软件与Fluent流体仿真软件，共同构建了偏转板射流伺服阀的前置级流场分析模型。通过流场压力云图和速度云图，对偏转板射流伺服阀的前置级射流理论进行了分析；分析了不同喷嘴宽度、偏转板导流槽角度以及劈尖宽度随偏转板位移变化时对两接收孔恢复压力和压差的影响，为伺服阀的结构和参数优化提供了一定的参考依据。

射流管与偏转板射流液压放大器的模型对射流型电液伺服阀的性能仿真、设计和使用至关重要。虽然,目前还没有准确的数学模型能够对其性能进行描述,但是有大量的近似模型可供使用。为给射流型电液伺服阀的设计提供一定的理论指导,介绍了六个具有代表性的模型,并对这些模型的应用条件和范围进行了阐述。