分支型液压管路在复杂工况条件下极易发生泄漏和断裂的事故。针对T型航空液压管路分支结合部由泵的流体压力脉动和外部机械激励产生的耦合振动问题,提出使用有限元仿真与流固耦合振动试验结合的方法进行研究。首先验证有限元方法求解管路振动问题的可行性,然后对T型管路进行模态分析和谐响应分析,探讨流体压力及管路固体弹性模量对管路振动的影响。结果表明:随着流体压力的增大,管路低阶模态受影响明显;随着弹性模量的增大,管路高阶模态受影响明显。在外力激振环境下,前3阶模态容易被激发。

为了研究煤矿主风机备用管路压力变化特征。运用FLUENT软件,完成了泄漏口宽度、直管长度、斜管长度、斜管夹角四因素下分支管路流动的数值模拟。结果表明：仿真与试验误差在7%以内;当上述参数值较小时,压力沿着备用管路纵向呈非线性变化,反之,呈线性变化特点;而对于同一位置处的压力,随着上述参数递增时,呈二次曲线变化特点,即存在相应最优点,由于受湍流现象的影响,直管长度较小时,存在最低压力点;当斜管夹角为46°,斜管长度为346mm时,压力最高。同时,为煤矿主风机分支管路设计与优化提供了科学参考。

为了研究复杂气动系统中分支管路的分流特性 ,以三通分支为研究对象 ,将计算区域分成两个圆柱形区域 ,应用一般插值方法计算分区内边界的耦合条件 ,给出各分区外边界条件的处理方法 .推导出无振荡中心差分的TVD计算格式 ,采用分区覆盖网格方法建立三维非定常有限体积数值计算模型 .计算结果与试验数据对比表明 所应用的计算方法可以很好地模拟三通的内部流场 。