以长条状的电视USB支架为例,其含有多孔和多个狭长凸台。利用moldflow软件从塑件的填充时间、流动前沿温度和翘曲变形三个方面对三种浇口设计方案进行对比分析,最终采用一模两腔和三个潜伏式浇口的最佳工艺方案。采用斜导柱侧向抽芯机构和斜顶杆抽芯机构分别成形带有侧孔和卡勾的狭长凸台。针对其他狭长凸台末端的气穴,采用成形镶块的间隙进行排气。利用UG软件设计模具各个结构,设计的模具结构合理,工作可靠。通过最终成形的产品验证了分析结果的正确性和模具设计方案的可行性。

根据纯水液压锥阀的结构特点,在GAMBIT中建立不同阀口形状的纯水液压锥阀模型,并在FLUENT中分别进行求解计算,研究不同的阀口形状对于纯水液压锥阀气穴流场的影响。研究结果对于纯水液压锥阀的气穴控制有一定的理论和实用价值。

借助FLUENT软件对高频电液数字转阀(简称2D数字阀)阀腔流场进行研究,主要对阀口极端环境时的气穴变化规律进行深入探索,揭示2D数字阀阀芯高速旋转时阀口气泡析出、发育过程及溃灭特性对阀口流量的影响。研究结果表明,气穴现象不仅会造成流量阻塞,而且气泡溃灭引起的压力脉动还会对系统形成强非线性干扰,影响阀口输出波形的精度和阀控液压缸激振系统的稳定性。

阐述液压锥阀阀口产生气穴现象的原因及影响因素,建立液压锥阀的几何模型和数学模型,采用ANSYS软件对优化前后的液压锥阀阀口进行流场分析,得到阀口流场的压力分布图和速度矢量分布图。分析结果表明采用二级节流并在阀芯及阀座的关键部位以过渡圆弧代替直角的锥阀结构,可以减小锥阀过流缝隙前后的压差,有效降低锥阀阀口气穴发生的可能性,并减小了噪声、振动和能量损失。

采用计算流体力学(computer fluid dynamic,简称CFD)和液压系统耦合的仿真方法,完成同时包含限压阀内气穴现象以及整个液压系统的在线耦合研究。研究过程、限压阀内气穴现象以及阀的动态运动,用CFD商业软件FLUENT进行仿真计算和流场可视化研究,而系统其他部分的计算运用一维特征法,采用软件MATLAB的SIMULINK模块来实现。在线耦合仿真用两台并行运算个人计算机来实现,仿真中必要的信号文件通过TCP/IP传输。耦合仿真的计算结果充分证实了所应用耦合原理的可行性和有效性。

以煤矿水压三用阀中安全阀为研究对象．借助CFD两相流技术对比分析滑阀式安全阀和针阀式安全阀的气穴特性，研究其压力和气穴分布情况，分析安全阀结构尺寸对改善气蚀破坏的影响，并优化滑阀式安全阀流道的夹角，进一步减小气穴现象的发生。结果表明：相对于针阀式安全阀，滑阀式安全阀受到的气蚀破坏较小，当滑阀式安全阀的流道夹角α=45°时，阀腔的气穴强度最低，气穴面积最小，重要阀口处的最大气相体积分数仅为24．5％。优化后的安全阀能够有效抑制气穴的产生，提高安全阀的安全性能和使用寿命。

应用动网格和气穴模型，对某外啮合齿轮泵进行三维数值模拟研究，分析齿轮泵的总体性能和内部流场特性，得出齿轮泵流量随进口压力减小的变化规律，模拟其内部气穴的产生、运输以及破灭过程。计算结果表明，在齿轮泵的工作过程中啮合处会产生气穴。若泵进口腔的压力较高，气穴就会随着工作液的填充而迅速消失，齿谷输送的工作液中不会包含气穴，齿轮泵的流量只会随进口压力的降低略微下降；若泵进口腔的压力过低，气穴不但难以消失，而且还会被齿谷输送走，导致齿轮泵质量流量迅速下降。齿轮泵进口压力越低，则输送的工作液中气体所占的比体积越高，质量流量下降越明显。

在大雷诺数下应用雷诺应力湍流模型和计算流体力学方法对锥阀的内部流场进行数值仿真计算着重研究阀的结构参数、入口压力、出口压力、阀口开度等对锥阀流场的影响.研究结果表明：阀的结构参数对流场的分布和气穴的产生有较大的影响.同时随着阀口开度、入口压力的增加低压区逐渐扩大压力逐渐下降产生气穴的区域也随着扩大;而随着出口压力的升高低压区的压力也逐渐升高产生气穴的区域也逐渐缩小对气穴有一定的抑制作用.

介绍负载口独立控制系统的工作原理;根据负载的大小、方向及指令输出信号确定负载口独立控制系统的工作模式。分析得出在不同工况下防止气穴现象产生的最小阀芯开口面积比大小为整个控制器的设计提供参考。

对液压气穴产生的机理,产生液压气穴的影响因素,减振器油液使用前、后的物理和化学特性,油液层流和紊流运动,减振器受力分析,减振器密封圈的结构,吞入空气的机理等进行了探讨,提出了减振器油封结构设计应采取的措施。