针对三角形和斜三角形两种非全周开口滑阀，结合阀口结构特征和等效阀口面积理论，推导了阀口过流面积计算公式；利用计算流体动力学（CFD）仿真方法，分析了滑阀内部的流场压力和速度分布情况；根据斜三角形滑阀样本的流量特性，对理论与仿真结果进行了验证。理论、仿真和样本实验结果吻合良好，验证了采用的解析和仿真方法，在阀1：7流量特性计算方面的准确性和有效性，同时为其他非典型阀口多路阀的性能预测提供了依据。

基于高速数据采集、PWM控制、差压测密封技术,研制了一套防滑阀性能检测系统,实现了对 防滑阀的动作响应时间、阶段充排气性能和密封性检测.在模拟实车制动工况条件下,检测系统通过输出快 速响应的PWM信号控制进气电磁阀、排气电磁阀高速通断,以此实现对防滑阀性能的高精确检测.测试系 统经重复性实验结果表明,阶段充排气性能的最大测量不确定度为0.834kPa,密封性检测的最大不确定度为0.011kPa.

针对大功率变速箱液压滑阀在污染环境下的配合间隙泄漏现象，设计搭建了间隙泄漏量的试验台，对滑阀进行了漏油特性试验研究，并通过颗粒计数器分析了流经间隙的污染颗粒尺寸的分布规律。综合考虑了配合间隙大小以及污染油浓度等影响因素，建立了不同配合间隙下的滑阀二维模型，并利用Fluent仿真软件对滑阀内部颗粒分布与间隙泄漏进行数值仿真研究，数值模拟结果与试验数据较吻合。研究结果对液压滑阀的抗污染设计具有工程指导意义。

采用基于动网格的流固耦合分析方法,建立了液压滑阀开启过程的三维动态数值分析模型,计算阀芯在驱动力、流体力和弹簧力共同作用下的运动分布、应力变化和形变。结果表明：提供一种分析液压滑阀开启过程的数值仿真方法,阀芯在开启完毕达到稳态后仍有小幅振动;阀芯的径向形变主要发生在阀杆上,且变形量随时间产生小幅波动;阀芯由于油液的冲击在入口处产生较大变形并在台肩与阀杆连接处产生应力集中,采用CFD方法得到的液压滑阀运动分布、应力变化、形变和理论值的误差在可以接受的范围内,证明了仿真的可靠性。

以小通径滑阀为研究对象，针对阀芯凹角处旋涡对滑阀内部流场及性能的影响，提出了将阀芯凹角改进为圆弧型，用CFD软件Fluent对仿真模型进行稳态研究，得到了阀内流场的速度和湍动能分布规律：在开口恒定，入口流量相同的条件下，随着圆弧半径的增大，阀内最大速度和最大湍动能减小，但并不能完全抑制阀芯凹角处旋涡的产生。结合阀内流场流线图，将圆弧型结构进一步改进为斜角加圆弧型。对比分析表明，斜角加圆弧型结构可更有效平缓流场，抑制阀内旋涡的产生和发展，降低阀内湍动能的损失，提高能量利用率。

液压滑阀在工作过程中常常因黏性加热而出现阀芯热卡紧现象，基于流固耦合共轭传热方法。运用COMSOL软件对滑阀内的热一流一固多物理耦合场进行数值计算。结果表明：高温主要集中在速度梯度较大的区域以及受高速油液冲刷的节流槽壁面，由此产生的阀芯节流槽区域径向不均匀环状凸起变形可能直接导致阀芯卡紧；阀芯最大径向热变形量可达1．31μm，位于节流槽矩形工作边处；黏温特性对滑阀内的黏性加热效应具有消极的影响，含气泡油液却与此相反，导热率与温度的线性关系对滑阀阀芯径向热变形也具有消极的影响；考虑以上因素并不改变滑阀内的温度场分布与热变形特征，而是使计算结果更加符合实际工况。

内泄漏广泛存在于液压系统中,直接影响着系统的使用性能。以三位四通换向滑阀为研究对象,利用AMESim软件中的HCD元件库搭建内泄漏故障仿真平台。综合考虑了液压系统压力、间隙高度、遮盖量、黏度、偏心率、阀芯直径对内泄漏量和系统性能的影响。结合仿真数据,运用正交分析列出各因素对内泄漏量影响的主次顺序,得到中位状态下滑阀的间隙高度和遮盖量是内泄漏量的主要影响因素,其中间隙高度对内泄漏量影响最显著,偏心率影响程度最小,为滑阀的设计和加工提供参考依据。

液压滑阀在阀芯的偏置以及油液污染的影响下会产生一附加摩擦力。为研究附加摩擦力对滑阀工作特性的影响,基于Fluent对不同偏置下阀芯摩擦力进行仿真分析,得出阀芯摩擦力受阀芯偏置的影响情况。运用AMESim软件分析,得出所产生的附加摩擦力会延迟滑阀的压力响应时间。理论分析和对比仿真结果表明,在滑阀控制压力和弹簧预紧力设计时,适当的增大控制开启压力,能在一定程度上减小阀芯的响应延迟,从而补偿附加摩擦力的影响。

研制了一种用于某节能机械液压控制系统的大通径滑阀式换向阀,该换向滑阀采用分段式阀芯阀套结构,由2个二位三通阀组合成1个三位四通阀。利用SolidWorks对换向阀阀套建模,分析其在各种工况下的变形情况以及对配合间隙的影响,并通过变形趋势分析异常泄漏的产生原因,确定了阀芯阀套最优配合间隙范围为0.030~0.035mm。试验表明,在此配合间隙范围时滑阀换向动作灵敏,复位可靠性高,泄漏量适当,满足设计及实际使用要求。

本文对滑阀内部不同流道布置情况下的流动过程进行了分析与比较，并说明了阀芯上的液动力与阀内的流道布置之间存在着联系，通过改变流道布置，可以明显减少液动力而不显著增加阀的压降，从而大幅度改善阀的性能。