针对液压阀口处的气穴现象难以实现清晰可视化的问题,提出一种液压阀口气穴流动的平面观测方法.对渐扩形节流槽阀口进行流场解析,获得压力流线图、最低压力与阀口开度及楔形角的关系曲线,据此预测阀内气穴的生成部位和程度,并与气穴流动平面观测初步结果进行比较.研究结果表明,平面观测模型与实际液压阀口的流场特征具有良好的相似性,该方法可适用于各种液压阀口的流动观测和阀口特性试验研究.

运用高速摄像,噪声分析等手段对不同阀口空化流场及流动特性进行了分析,高速摄相机采用微距放大模式进行观测,结合大量观测结果总结出阀口空化的典型特征,以及和阀腔内部压力分布的相关关系,在此基础上研究了阀口结构及流动参数对空化形态,流量与噪声特性的影响.

液压阀口节流升温不仅会造成能量损失,而且会引发热变形,造成滑阀滞卡,影响液压机械的稳定性甚至安全性。深入研究阀口温度分布是准确预测热变形的前提。本研究将微小热电偶嵌入简化的平面阀口,测量了阀口开度x在1~3 mm、入口压力p_(in)在0.5~3.0 MPa范围内、阀口节流过程中的壁面温度分布。实验表明:阀口节流升温速度随压差增大而增大,x=2 mm,p_(in)=3.0 MPa时,初始升温速度可达到0.79℃/min;节流作用下的阀口温度分布不均匀,阀口开度较小时温度梯度对压差较为敏感,x=1 mm、p_(in)=3.0 MPa时,阀口壁面的最大温差可达到7.86℃;阀口尖角部位通常会产生明显的局部高温,在3.0 MPa下升温110 min可达到72.9℃,但是在大开度或大压差情况下,阀口竖直壁面亦会产生局部高温。针对这一现象,结合ANSYS Fluent软件中的Fluid-solid-heat coupling模块和Mixture多相流模型进行了综合分析,结...

液压阀口通常伴随剧烈的介质流动，诱发空化相变、流体自激、结构振动等复杂气液固耦合激振问题。通过流动可视化实验，获得流动现象的直观捕捉，有助于深入理解现象的物理本质，揭示问题的内在机制，获得合理的建模依据，进而提出解决问题的有效办法。在分析液压阀口流动可视化实验研究进展基础上，综合实验内容要素，阐述了“看”、“听”、“演”的可视化实验研究方法与技术手段。

提出了用来衡量V型节流阀口节流特性指标：等效水力直径曲线Dh2的斜率dv2、阀口压降分配系数k、节流空化指数曲线σ2-X的值σ24lin、σ24lout.利用正交试验设计结构参数样本,运用模糊隶属度分析方法得到了节流特性较优的节流阀口结构参数组合.与初始的节流阀口结构相比较,其中v2相对初始结构提高了177.19％;阀口压降分配系数k增加了149.98％,使阀口压降过分集中得到了缓解;空化集中截面A2附近的空化指数σ2Alin,σ24 lout分别下降了0.31％和14.99％,在一定程度上减轻了V型节流阀口的空化现象.

针对液压阀口处的气穴现象难以实现清晰可视化的问题提出一种液压阀口气穴流动的平面观测方法.对渐扩形节流槽阀口进行流场解析获得压力流线图、最低压力与阀口开度及楔形角的关系曲线据此预测阀内气穴的生成部位和程度并与气穴流动平面观测初步结果进行比较.研究结果表明平面观测模型与实际液压阀口的流场特征具有良好的相似性该方法可适用于各种液压阀口的流动观测和阀口特性试验研究.