液压滑阀液固热多物理场耦合分析研究
在液压系统中,由于节流作用,油液通过阀口会发热使温度升高,从而阀的温度会升高。阀芯阀套随着温度升高产生变形,改变了两者之间的间隙,可能造成阀芯卡紧。针对这一现象,建立滑阀多物理场耦合热力学模型,联合采用Fluent和ANSYS软件,得到油液温度场,固体温度场以及热变形规律。仿真结果表明,油液温度升高的根本原因是流体的黏性耗散,其最高温度出现在阀1:2附近的壁面处。固体因温度升高产生的径向变形,使得阀芯阀套的配合间隙减小,当压差较大时,会导致阀芯卡紧。
某新型RDDV伺服阀的设计与仿真分析
介绍了某新型RDDV伺服阀结构组成及原理,并用UG三维软件对RDDV伺服阀进行结构优化设计,通过matlab/Simulink仿真软件对RDDV伺服阀动静态性能进行仿真分析,验证了对RDDV伺服阀的设计满足其性能要求。
基于CFD的电液伺服阀污染磨损耐久性仿真分析
以电液流量伺服阀的功率放大级滑阀组件为研究对象,分析污染磨损对组件结构的退化影响,将计算流体动力学(CFD)与冲蚀理论相结合,建立滑阀流体冲蚀的数学模型.通过可视化模拟,分析了污染颗粒对滑阀不同部位的冲蚀磨损分布.结合滑阀的工作原理,分析在不同开度下滑阀内部空腔液体流场的分布特点,研究滑阀开度对冲蚀部位磨损的影响规律.仿真结果表明,滑阀的冲蚀磨损发生在阀套和阀芯的控制边锐缘附近,磨损速率与滑阀开度存在着非线性关系.
液压滑阀配合间隙固体颗粒侵入及分布的数值模拟
针对液压滑闽因油液污染而卡滞的问题,利用Fluent中的欧拉多相流模型对带阀芯阀体配合间隙的滑阀内流场进行固液两相流二维数值计算.研究发现:固体颗粒在阀口下游的间隙入口处浓度较高,颗粒在旋涡离心力和间隙两侧压差作用下侵入配合间隙;固体颗粒在旋涡中心分布较少,而在旋涡边缘区域浓度较高;随着固相颗粒的密度和颗粒粒径的增大,间隙内的固相体积分数逐渐增大.
基于流场仿真的滑阀节流口流量特性研究
滑阀阀芯处的节流口是应用最为广泛的一种液压元件结构,其流量控制特性常常用流量系数描述.由于流量系数随着节流口开度的变化会出现较大的、无规律的波动,使用起来很不方便,为此提出了“流量数”的概念,用其代替节流口流量系数与过流面积乘积.流量数的数值虽然也随着节流口开度的变化而变化,却具有良好的连续性,易于进行节流口流量特性的研究.该研究利用Fluent仿真软件,对多种典型阀芯的节流口流量数进行了计算,得到了流量数具有平滑、连续性变化的特点,并通过台架试验验证了仿真结果的正确性.为了得出节流口尺寸与流量数的对应关系,更好地设计出理想的节流阀口,提出了基于多维插值方法获得流量数的实现途径,并以U形节流口为例,进行了仿真验证.
滑阀柔性直接驱动技术研究
数字伺服阀是未来伺服阀发展的一个重要方向。数字伺服阀大多采用驱动元件直接驱动阀芯滑动的方式,直驱方式的不同很大程度上决定了阀芯滑动的灵活性,进而影响整阀的分辨率。对滑阀柔性直接驱动技术进行了深入的理论及仿真分析,并进行了相应的试验验证,最终给出了结论。
基于Fluent的某滑阀内部流场仿真与分析
基于Fluent流场仿真软件,对某滑阀内部流场进行数值模拟和可视化研究。在相同计算条件下,分别对不同阀口开度下的三维模型进行稳态模拟仿真,得到滑阀内部流场的速度压力、流量特性以及流量系数的变化规律:在相同的压差条件下,随着阀口开度的增大,阀口处的最大速度、流场的最低压力、流量系数都随之降低。通过改变节流槽的形状进行仿真比较,得到流量系数与节流槽截面形状密切相关,在阀口开度相同的条件下,随着进出口压差的增大,半圆形节流槽滑阀的流量系数变化比较明显。研究为滑阀的优化提供了有效数据,并且对同类型产品的相关研究具有一定参考价值。
伺服阀滑阀副叠合量气动测量方法研究
滑阀副叠合量是衡量伺服阀品质的重要指标,叠合量过大则伺服阀出现死区,叠合量过小则容易引起伺服阀零位不稳定。滑阀副叠合量为微米级别,精确检测是伺服阀生产制造的难点也是关键环节,由于滑阀副的结构导致不容易用传统方法测量,通过有限元分析及理论推导介绍了滑阀副气动测量的原理和实现方法,并依此成功制作了气动配磨台,实现了滑阀副叠合量精确测量。
典型滑阀节流槽的优化设计
基于Fluent流场仿真分析软件,对单U形、斜U形、V形、2U形、3U形及U+V形节流槽在定压差条件下的阀口开度.流量特性开展了仿真研究,通过拟合分析获得了六种典型节流槽的仿真流量特性,以及六种典型节流槽的识别方法,并通过试验验证了仿真分析的可信性。结合上述研究,建立典型节流槽数据库,运用MABLAT中GUI模块,研发出了基于粒子群算法的节流槽优化设计软件。通过对不同节流槽优化效果的检验,验证了研发的节流槽优化设计软件的有效性。
锥形阀口滑阀的特性研究及流场数值模拟
研究锥形滑阀的过流面积特性并从微观的流场控制角度出发采用流场仿真软件FLUENT对该形滑阀的流场特性如压力场、速度场、涡旋分布等进行可视化研究并分析滑阀阀芯开度对流场分布的影响以及流场分布对滑阀液动力的影响。此研究将有助于在更深层次上认识该型滑阀流量特性以及流场分布规律并对滑阀设计起到一定的指导作用。