模糊理论在液压系统密封失效评价中的应用
分析液压系统橡胶密封件失效的原因采用模糊综合评价法对密封件的失效可能性和失效后果做出等级评定根据风险矩阵评价密封件的风险等级大小对风险等级不同的密封件进行分类处理.以液压系统中一橡胶O形圈为例对上述评价方法进行具体介绍结果表明该密封件处于低风险区可延长其使用寿命为提高橡胶密封件的使用寿命提供科学依据.
调节阀阀芯型线的优化设计与流阻分析
针对传统的调节阀阀芯型线设计无法有效减小压降的问题,采用正交多项式作最小二乘拟合的方法对型线进行优化,得到新的曲线方程,将该方程提取到AutoCAD中设计阀芯型线.数值模拟结果表明,新设计的阀芯型线的流阻系数比原来下降35%,且进出口压降减小,实现了节能的目的.
基于Fluent的金属硬密封球阀流场数值模拟
采用Fluent软件对金属硬密封球阀内部三维流场进行数值模拟,研究球阀从全开到全关过程的流量特性。分析7个转动角度下阀门内部流场的变化,得到阀门前后压差,根据相关公式求出球阀的流量系数理论值和模拟值,绘制出球阀不同角度下的流量系数曲线。结果表明随着阀门转动角度的增大,阀门前后压差增大,流经阀门的介质最大流速和能量损失逐渐增大,对球阀的冲蚀作用逐渐增大,流量系数随阀门转动角度增大而减小,理论值和模拟值曲线较为吻合。
基于热固耦合的金属硬密封球阀密封特性分析
以金属硬密封球阀为研究对象,建立阀座与球体接触的有限元模型,计算密封比压和弹簧预紧力的大小。采用ANSYS Workbench对密封结构进行温度场分析,并将温度结果导入静力学模块进行耦合分析,分别取5组密封面宽度和6组压力角数据进行模拟。结果表明:密封比压随着密封面宽度的增加而减小,随着压力角的增加而增大。
基于有限元的硬密封球阀密封规律研究
以DN200 mm硬密封球阀为研究对象,确定了球阀在静力场分析时所需的边界条件,将实际工况转化为模拟条件进行分析,得到了球体上变形和接触面上接触压力的分布情况。结果表明,球阀在小开度时变形较大,最大接触压力值也并不随阀门开度呈线性变化,还出现了局部应力集中现象。
基于热固耦合的LNG低温球阀阀座密封特性分析
以LNG低温球阀为研究对象,通过对密封必需比压和弹簧预紧力进行理论计算,结合ANSYS Workbench建立阀座与球体接触的有限元模型,进行热固耦合分析,对比静力场和耦合场的模拟结果,结合影响密封面特性的两个关键因素(密封面宽度和压力角)对阀座密封面给出优化建议。结果表明:耦合场的低接触压力均值相比静力场整体减小了13%左右,阀座密封面处的密封比压随着密封面宽度的减小而增大,随压力角的增大并非线性增加。有效的密封面宽度在2.00~4.25 mm之间,有效的压力角范围是45.03~45.38°。
防空化调节阀特性分析与阀芯结构优化
为减轻调节阀的空化现象,以延长使用寿命,在已有研究所得到的多级降压结构基础上,对多级降压调节阀的阀芯结构进行改进。利用Fluent空化模型对不同阀芯结构下的多级降压调节阀进行数值模拟,分析其在相同压力工况下的流量系数和防空化性能,优选出最佳阀芯结构。结果表明:两种阀芯结构下的多级降压调节阀均符合等百分比流量特性;第2种阀芯结构下的调节阀流通能力更强,且产生空化现象时的临界压差更大,证明第2种多级降压阀芯结构更能改善阀门的空化现象。
基于DTA分析对温控阀中感温石蜡调配规律的研究
为研究应用在蜡式温阀中的感温石蜡的调配规律,使用十八烷与二十烷以不同比例进行混合,测量每组样品的熔点,再对样品进行DTA(Different Temperature Analyse)差热分析。通过对物性测试和热分析的结果的综合分析,得到了感温石蜡的优化调配规律。
三偏心蝶阀回转中心的快速优化设计
介绍了一种结合Solidworks二维作图软件,在避免干涉情况下,快速确定三偏心蝶阀回转中心位置的方法。用该方法同时可求得最小径向偏心量,控制了三偏心蝶阀的启闭力矩而且提高了反向密封性能。在优化的同时大大简化了三偏心蝶阀的设计。
桁架过流式三偏心蝶阀的动水力矩计算与优化
根据已有研究所得到的动水力矩曲线,利用CFD、FLUENT等软件对桁架过流式三偏心蝶阀的动水力矩进行了模拟计算。模拟计算的分析结果表明,蝶阀在70°开度下的动水力矩达到最大值,与经验值相吻合。同时根据模拟结果,对桁架过流式蝶阀进行了结构上的优化,优化前、后的对比分析结果表明,通过优化有效地降低了动水力矩,这对减小蝶阀的操作力矩有积极作用,实现了蝶阀的节能目的。