压力控制阀主要有溢流阀、减压阀和顺序阀三种。这三种阀无论从结构上还是从工作原理上都有很多相似之处,对于职业学校的学生来说,分清和理解压力阀有很大的难度。笔者根据经验,谈谈自己的教学体会供同行参考。

用溢流阀的结构示意图系统地讲述其工作原理,当系统压力低于或略高于调定值时,通过锥阀的关闭和打开,来实现溢流的运动方式,介绍了在液压系统中如何实现远程控制,以及其在液压系统中可实现的几种作用。

基于计算流体力学方法,用AutoCAD,Pro/E建立了液压锥阀的几何模型,采用ADINA软件的ADINA-FSI模块对不同情况下液压锥阀流场进行仿真分析,得到了锥阀流场的压力分布图和速度矢量图。通过ADINA的后处理模块,获得了锥阀不同开口度、入口流速、阀芯锥角与锥阀内部流场之间的关系。研究结果对锥阀结构优化设计具有一定的指导作用。

为寻求一种较准确的方法来计算油空化流动下液压锥阀所受的推力,通过对Fluent软件中壁面函数、空化流动模型及模型参数的分析、选择和调整,经数值计算并与实验数据的对比结果表明：采用可缩比例壁面函数和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,在空泡半径为1μm,蒸发和凝结校正系数分别为0.4和0.000 1时,空化流动下锥阀所受推力的数值计算结果与实验结果吻合良好.并用所述模型研究了锥阀锥角及阀座倒角长度对锥阀阀口空化的影响.结果表明：阀芯锥角越小,阀座倒角长度越小,阀口空化强度越弱.

对锥阀芯的结构特点及工艺要求进行分析采用工艺基准法设计出一套适用性较强的固定式钻模用于锥斜孔零件的加工.

建立了往复式注聚泵锥阀简化后的二维轴对称流场几何模型，给定进口阀的边界条件，利用Fluent软件对不同高粘度介质、不同最大开启高度下的锥阀内流场进行了数值模拟，获得了介质粘度、最大开启高度与阀进出口压差、阀隙流速、流量系数之间的定量关系。结果表明：随着介质粘度的增大，阀进出口压差增大，流量系数减小，而阀隙流速基本不变；随着最大开启高度的增大，进出口压差减小，阀隙流速减小，流量系数增大。该研究可为往复式注聚泵锥阀的设计计算提供参考。

锥阀在工作中经常发生不稳定现象与阀芯系统的阻尼较低有着直接关系。阀口进出口油路上加设阻尼孔等方法可有效改善锥阀的稳定性但是存在节流损失和降低阀的抗污染能力等缺点。提出了一种新的阻尼调压装置安装在锥阀的加载端用来改善锥阀的压力稳定性。该调压装置拥有节流孔和容积腔室组成的阻尼系统能够较好缓冲阀芯在响应过程中的压力冲击。同时该阻尼系统设置在加载端不参与阀芯进口和出口油路上的节流控制不增加锥阀的节流损失。利用系统动力学方法仿真计算了新型调压装置的压力调节特性分析了其压力减振能力。根据计算结果设计并制作了样机进行试验测试结果表明该新型调压装置具有较好的阻尼减振能力有效降低了锥阀的压力超调。

结合试验结果和计算流体动力学的解析结果，研究液压锥阀的噪声评价方法。对Oshima和Ichikawa试验所用的液压锥阀进行计算流体动力学解析，得到流入和流出两种工况下，对应不同的锥面夹角时阀座上的压力分布和速度分布。对压力和速度进行积分加权分析，结合前人试验所得液压锥阀噪声特性，找到一种基于压力分布和漩涡脱离回流的液压锥阀噪声特性评价方法。应用该方法对实际液压锥阀进行噪声评价，评价结果与试验结果一致，证明了该方法的可行性。

用溢流阀的结构示意图系统地讲述其工作原理，当系统压力低于或略高于调定值时，通过锥阀的关闭和打开，来实现溢流的运动方式，介绍了在液压系统中如何实现远程控制，以及其在液压系统中可实现的几种作用。

采用可压缩的两相流模型,辅以Realizable k-ε湍流模型来模拟锥阀附近的水流水力特性,对于自由水面的处理采用了VOF法。通过对计算的压力场以及流线的分析,指出锥阀在水力消能中的作用。数值模拟结果与试验资料的比较分析表明两者吻合较好,从而验证了该模型在锥阀湍流模拟中的可靠性。