针对液压系统中阀口空化后的气泡进入液压缸对液压缸表面造成气蚀以及对液压系统造成振动、噪声、不稳定等问题,以滚切剪液压系统为例,以液压油有效体积模量为桥梁,建立了阀口初始含气量和气泡运动距离之间的数学模型。通过不同的液压阀口后的初始含气量,得到孔道中气泡运动的最佳溶解距离,从而使更少的气体进入液压缸,并用Fluent进行仿真验证。研究表明:随着初始含气量的变化,孔内气体溶解的距离也在发生变化;并且分析发现数学模型和仿真模型误差在10%以下。该模型的研究有助于防止空化后更多的气泡进入液压缸,防止液压缸造成气蚀及密封装置出现断裂等问题,更有提高液压系统的稳定性。

针对锻造机液压系统的含气量对液压系统压力变化速率的直接影响,建立油液的含气量、液压系统以及压力上升速率的数学模型,主要研究含气量对压力上升速率的影响,得到不同气体含量对压力上升速率影响最大时对应的油压值,并通过FLUENT仿真软件验证该结论的准确性。研究表明:随着初始含气量的变化,压力上升速率也在发生变化,且含气量越大,压力变化速率会变慢;通过对比找出不同含气量下压力速率上升最快的压力点,经分析发现,该数学模型和仿真模型误差在8%以下。该模型的研究有助于设计液压系统快速建压装置,可提高液压系统锻造响应时间及液压系统建压速度。