铁道车辆油压减振器三维流场动态仿真

简介

液压减振器是轨道车辆行走部的重要装置,其阻尼特性由一组特殊结构的阻尼阀来实现。为优化液压减振器缸体的整体流道结构,分析关键阻尼阀在不同开启状态下局部流场对阻尼特性的影响,有必要采用流体三维动态仿真计算方法预估其性能。研究中针对某典型轨道机车垂向减振器的结构和参数,构建相应的数学模型和实体模型。采用CFX自适应动网格技术,对各典型振动条件下阀体及内外缸体内的交变流场进行数值模拟,得到相应流道中的速度场、压力场和流线分布图。进一步地采用基于三维流场的可视化分析方法,清晰而全面地反映了各关键流道流体的流动状况。由此获得的减振器工作特性曲线与实际标准特性曲线相吻合,证实了模型的可行性和方法的有效性。所建立的分析模型和采用的仿真方法,为从机理上分析减振器能量耗散过程提供理论依据,同时,也为流道的结构优化设计提供快速、有效的手段。