喷嘴宽度对偏转板射流阀射流效率影响的仿真分析
利用Pro/E和Fluent软件对不同λ1(喷嘴宽度D1与导流窗口最小宽度H1的比值)的偏转板射流阀进行几何建模与流场仿真,得到不同λ1下偏转板射流阀内部射流速度、压力云图和射流流场的速度、压力分布特征;通过分析仿真数据得到λ1对供油流量Qs、射流流量QJ、射流流量效率ηJ的影响规律。研究发现,喷嘴喷射出的部分油液由于受到V形导流斜面的作用沿着V形导流斜面反向运动,从而使喷向接收口的有效射流流量减小,同时在偏转板入口两侧出现漩涡和能量损失;随着λ1增大,供油流量QS近似线性增大,而射流流量QJ先增大后又减小;当λ1=1时射流流量QJ取得最大值12.5kg/s,对应的射流流量效率ηJ,最大为77.6%。研究结果为偏转板射流伺服阀的效率提高及结构优化设计提供理论依据与参考。
偏转板射流阀压力特性数值模拟分析
运用CFD软件对某型号偏转板射流阀内部不同阀口参数组合下的压力特性进行数值计算和分析,得出偏转板射流阀输出压力特性随不同阀口结构参数组合的变化规律。计算发现:供油压力为4MPa时,λ1≈0.6,1.5≤λ2≤2,1≤λ3≤1.5组合下偏转板射流阀输出压力增益较大,输出压力特性曲线与偏转板位移成线性关系,研究结果可为偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供理论依据与参考。
进出油阻尼孔对偏转板射流阀射流流场的影响
应用CFD软件对偏转板射流阀进出油阻尼孔不同参数条件下的射流流场进行数值模拟得出偏转板射流阀内部射流速度、压力的分布特征和不同阻尼孔参数D1、D2、L1、L2对射流速度、压力的影响规律。研究发现:射流速度由喷嘴处的最大值先逐渐减小在0.8 mm位置处又上升到仅次于喷嘴射流速度的较大值;射流压力先增大后又在0.8 mm位置处减到较小值最后在两接收口间阀体处达到射流压力最大值。参数D1对通过V型导流窗口的射流流量、射流压力和恢复压差起决定性作用;增大参数D2时射流速度曲线向上平移而射流压力曲线向下平移。参数L1对射流压力有影响而参数L2对射流场的影响可以忽略。研究结果为高性能偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供参考。
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