对半圆形、单三角形、三角半圆形和双半圆形节流槽阀口的流量系数进行了研究。基于阀口的流量压差特性试验,在已实现程序化计算阀口通流面积的基础上,获得了上述4种节流槽阀口的流量系数及其变化规律,对节流槽滑阀的设计及其流量精确预测具有重要实用价值。

针对螺纹插装式平衡阀在负载下落阶段出现的低速振动问题,探究单向阀中的节流槽形式对阀芯稳定性的影响.建立一种螺纹插装式平衡阀中单向阀阀口两种结构节流槽的三维模型,并运用经验公式和Matlab软件得出各自的过流面积,应用CFD仿真软件Fluent模拟出双三角形节流槽和三角形节流槽阀口处的流场压力分布情况.结果表明双三角形节流槽比三角形节流槽能量损失大,更易发生气蚀,压力波动更大.说明带有三角形节流槽的平衡阀对平衡回路稳定性影响更小.

利用Solidworks建立U%PLUS%k型节流槽滑阀的三维模型,通过FlUent软件仿真计算得出阀口前后压差恒定时各模型的压力分布和速度分布云图,根据所得流量值和稳态液动力值绘制了曲线。利用等效阀口面积原理理论计算了U%PLUS%k型节流槽的过流面积及液动力,绘制了液动力曲线与仿真值进行了比较。

联合采用FLUENT和ANSYS分析软件对具有典型节流槽的非全周开口滑阀的三维流场、液-固温度场和固体热变形进行数值计算.结果表明非全周开口滑阀内部流体和固体内的温度分布不均匀,阀口流束在接近固体壁面的区域温度较高,流束中心部位温度较低,阀体和阀芯在阀口附近及流束冲击壁面有局部高温,由此导致的阀芯和阀体不均匀变形量可达数微米,而且阀芯和阀体在整体上也会发生弯曲变形,可能直接导致滑阀的阀芯卡紧现象.

针对非全周开口滑阀阀口的等截面和渐扩形两种典型节流槽,基于节流槽结构特征及其内流场特征,提出用节流面串联和最小过流面分别计算等截面和渐扩形节流槽阀口面积的确定原则,推导出典型节流槽阀口面积的计算公式,再利用叠加原理获得非全周开口滑阀的阀口面积,建立非全周开口滑阀的阀口面积的通用计算程序.研究结果表明本计算方法物理意义明确、精度高,实现了复杂阀口面积计算的程序化.

介绍了CLC形螺纹式插装平衡阀的组成及节流槽结构,利用仿真软件AMESim建立了液压平衡回路的模型,对回路模型进行仿真并得出动态响应曲线,对两种节流槽的平衡阀对系统的动态特性影响进行了分析。研究结果为工程设计人员优化螺纹式插装平衡阀性能提供了一定的理论依据。

以某型号多路阀的斗杆联为分析对象,推导出阀口面积的计算公式,应用MATLAB编程得出阀口过流面积曲线、流量曲线。比较不同形式节流槽两种曲线的区别,并分析其对微动特性的影响。

以某型斜轴式定量柱塞泵为研究对象,基于节流槽结构设计及其内流场特征,结合渐扩形节流槽面积的确定原则,使用端盖节流槽面积计算公式,在性能仿真软件中搭建了柱塞泵性能仿真模型,针对影响其动态特性的几个关键因素进行变参分析,得到了有益的结论。

通过FLUENT软件对某型柱塞泵进行仿真研究,改变其节流槽参数,通过对比不同参数下的出口流量的脉动情况,寻找优化方案。经过对出口流量变化和关键节点的节流槽区域流向分析发现,受回流和倒灌影响,脉动情况先是与深度角θ成正相关,随着θ的增加而后成负相关;而开度角α在θ较小时对流量脉动影响较大;较大的过流面积有利于提高流量脉动波谷。而后基于该研究提出了优化参数,有效降低柱塞泵出口流量、压力的脉动。

液压支架换向阀工作性能直接决定了煤矿综采工作面的生产效率。针对这类阀在实际使用过程中仅可实现支架供液的开关型控制功能,由此导致支架液压系统压力冲击剧烈的现状,提出采用在主阀芯上增加U形节流槽的方法来改变阀芯开启过程中的节流面积变化梯度,并搭建了基于AMESim的液压仿真模型,对其负载压力变化规律进行了仿真研究。