电液伺服阀作为液压控制系统的核心元件,其性能的好坏直接关系到控制系统的特性。采用计算流体动力学软件Fluent中动网格技术,对伺服阀滑阀阀口在0.5mm开度内的流动状态进行静、动态仿真,研究其流量与液动力特性。从计算结果可以看出,阀口流量特性仿真曲线与理论曲线在趋势上基本相同。阀芯所受稳态液动力仿真值与理论值增长趋势基本相同。仿真时,阀口开度按给定速度连续增大,阀口打开瞬时,瞬态液动力变化大;阀口打开后,瞬态液动力变化不大,且瞬态液动力数值较稳态液动力小得多。

对三惰轮复合齿轮泵的四种齿数特性组合和正位移系数修正条件下的啮合点位移、叠加运动规律和相应条件下的流量均匀性作了严格的数学分析,并得出相关结论,供进一步研究作参考.

给出了非啮合式二齿齿轮泵的工作原理,分析了其流量特性及流量脉动,并与其他常见液压泵进行了比较,结果表明:该齿轮泵具有流量大、脉动小、无啮合力等特点,其传输介质不仅可为液体、气体,而且可为高粘度的液体和半流体,甚至可为具有腐蚀性的上述工作介质.

通过对多联齿轮泵流量特性的分析和仿真研究得出:对双联齿轮泵,齿数应为单数,并错位180.安装,则泵的流量脉动只有普通齿轮泵的1/4,流量脉动频率为普通齿轮泵的2倍;对四联齿轮泵,齿数应为4n+1,且错位90°安装,则泵的流量脉动只有普通齿轮泵的1/16,流量脉动频率是普通齿轮泵的4倍,流量品质得到明显改善,具有运行平稳、噪声低的特点,可作为中高压泵使用.

从分析直齿外啮合齿轮泵的流量特性入手，采用扫过容积的方法，以主动齿轮的啮合半径为变量，建立异齿数下齿轮泵单齿流量脉动的平均流量、流量不均匀系数和流量脉动频率的公式。实例分析异齿数对流量特性的影响，并得出一些重要结论。

讨论了平衡式外啮合新型余弦齿轮泵的结构原理、几何排量、平均流量和瞬时流量等泵的基本特性。研究了中心轮齿数对泵流量脉动率的影响，研究结果表明：新型余弦齿轮泵的流量脉动率只有普通余弦齿轮的1／3，提高了齿轮泵的流量品质。

提出一种基于高阶椭圆齿轮的多齿轮泵,并讨论其流量特性。高阶椭圆齿轮的径向尺寸随其转角而连续变化,依靠这种变化并结合齿轮的连续转动,就可以造成泵体与齿轮之间的容积变化,利用这种容积变化就能够输送液体。两个齿轮的高阶椭圆齿轮泵虽然结构简单,但是流量波动非常大,难以产生实用价值。在此基础上增加1个齿轮得到的三齿轮高阶椭圆齿轮泵,当其中心轮满足一定条件时,则中心轮一侧产生的流量能够补偿另一侧的流量,因此极大地降低了流量波动,获得具有实用价值的多齿轮泵。进一步详细地讨论了两种情形：3个三阶椭圆齿轮作为工作齿轮的情形（称为3-3-3组合）、1个三阶椭圆齿轮和2个二阶椭圆齿轮联合作为工作齿轮的情形（称为2-3-2组合）。

为揭示一种基于卵形齿轮作为工作元件的新型非圆齿轮泵的压力变化及流量脉动规律,运用Fluent动网格技术,成功实现了外啮合非圆齿轮泵的真正三维非稳态数值模拟.捕获了卵形齿轮泵压力及流量波动,得到了流场分布情况及啮合处压力差和出口流量的变化规律.发现卵形齿轮泵比圆形齿轮泵的流量虽然有较大的提升,但其流量波动也较大,难以满足实际应用的需求.为降低流量波动,提出利用两组一样的卵形齿轮并联装配的优化方案来实现流量补偿.对并联卵形齿轮泵的数值模拟分析表明,其流量脉动比单组卵形齿轮泵降低了56%.可见,该新型并联泵具有更大的实用价值.

为了满足管道系统调节性能的要求,本文基于计算流体力学(CFD),研究了阀口节流截面形状对套筒调节阀调控的影响。讨论了椭圆型阀口、V型阀口和扇形阀口3种类型的节流阀。结果表明,流道的几何形状对流量系数影响很大;V形阀口具有类似的等百分比流量特性;扇形阀口具有类似的线性流动特性。相对特性随截面形状的变化而变化。在小开口时,阀门的内部流动更为复杂。阀芯附近的能量损失相对较大。

煤粉流量控制阀是煤粉气化炉生产负荷调节与氧煤比控制的关键设备。在分析壳牌煤粉气化炉煤粉流量控制阀(接管内径54mm)的工业运行数据时,将高压氮气输送的浓相煤粉简化为等效密度的单相流体,比照控制阀气液双相流等效密度法来处理煤粉与氮气混合物的质量流量,将阀门的已知固有流量特性修正为煤粉与氮气混合物的流量特性,建立了偏差分别在±20%,±15%和±25%以内的控制阀的煤粉与氮气混合物流量系数、煤粉质量流量和阀门压降的计算模型。