通过仿真分析,研究液压滑阀阀芯在不开均压槽、开3条矩形槽、开5条矩形槽、开5条三角形槽4种情况下,阀芯歪斜时阀芯卡紧力的变化。由仿真结果可知阀芯歪斜时,在阀芯上开均压槽可以有效减小卡紧力,开的均压槽越多,卡紧力越小;开相同数量的矩形槽比三角槽的卡紧力大,但是更利于使阀芯趋于同心。

高压大流量换向阀依靠阀芯的移动来实现控制执行机构的运作,合理的设计阀芯上均压槽的尺寸、槽间距与阀芯与阀套间间隙能够降低阀芯与阀套之间的卡紧力与泄漏量。基于ANSYS建立流固耦合三维求解模型,以矩形均压槽宽深比、槽间距和阀芯与阀套间间隙为设计变量,将泄漏量、卡紧力与等效应力作为响应变量,通过建立Non-Parametric Regression响应面模型,分析了设计变量对响应变量的影响。结合多目标遗传算法(MOGA),实现阀芯均压槽的尺寸与分布的优化设计。

建立了具有均压槽的孔式供气空气静压轴承模型，提出了一种均压槽边界处理方法。以该方法理论计算结果为指导，设计了一套小型的具有均压槽的孔式供气空气静压轴承。对该轴承进行的性能测试表明：径向跳动小于0.1／μm，径向刚度约为20～30N／μm。

航空、航天液压系统中滑阀的阀芯阀套间隙中的侧压力分布不均时,会出现液压卡紧现象,造成液压系统故障。阀芯上的均压槽可以有效地减弱间隙中分布不均的侧压力,防止出现液压卡紧。基于圆柱坐标系下的纳维-斯托克斯(N-S)方程,建立了带有矩形槽的阀芯阀套间隙侧压力分布的数学模型。为了验证数学模型的准确性,通过数值模拟进行对比,并修正了该数学模型。

该文首先对液压滑阀阀芯偏心且倒锥时受到的卡紧力进行数学建模,然后介绍了3种不同形状的液压滑阀阀芯均压槽,并用Fluent软件对阀套与阀芯之间的流场进行模拟仿真。最终分析结果表明,在液压滑阀阀芯上加开均压槽虽然会导致滑阀缝隙泄漏量略有增加,但能有效减少阀芯受到的径向不平衡力,避免阀芯发生卡滞现象。

间隙密封是一种非接触密封结构形式，可以实现自润滑，减小摩擦力，提高液压缸的动态特性。为了研究在变黏度条件下，均压槽形状对液压缸间隙流场的影响，根据温度、压力与液压油黏度之间的关系，利用Fluent软件的UDF技术编译仿真模型的变黏度属性及边界条件，动态仿真了活塞周期运动过程中不同均压槽间隙流场的温度、黏度、泄漏量以及内壁面摩擦力的变化规律。

设计了一种结构简单、工作稳定可靠、使用周期较长、维护简单方便的液控单向阀。同时,以受力仿真软件为手段,对关键零件阀体进行了优化设计。该产品适用于批量生产,恶劣工况下应用。

阀芯卡紧是滑阀常见的故障，泄漏量过大也会对滑阀的工作性能产生影响．合理设计阀芯阀体的配合间隙，在阀芯上开设适当数量的均压槽，可以有效避免阀芯产生卡紧，同时获得较小的泄漏量．文章运用Fluent软件对60mm通径滑阀的缝隙流场进行仿真，结合试验研究，分析了均压槽对滑阀径向不平衡力和泄漏量的影响，评估了滑阀间隙密封结构，可为类似大通径滑阀的设计研发提供参考．