带U形节流槽的滑阀稳态液动力研究
传统液动力理论计算公式难以准确预测带U形节流槽滑阀的稳态液动力,针对该问题以多路阀为测试对象,搭建高精度液动力测试平台,试验获得不同流动方向下的稳态液动力和阀口压力、流量特性,并用计算流体力学(CFD)对阀内流场进行了仿真.试验和仿真数据表明,带U形节流槽的滑阀的稳态液动力在单向流出流入和在双向进出油情况下均会出现负值,即使阀口趋于打开;三位六通阀双向进出油稳态液动力值与单向流出流入稳态液动力耦合值基本一致;仿真所得稳态液动力值和压差值与试验值吻合良好.
煤矿水压安全阀的气穴特性与结构优化
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。
球塞式空气压缩机流场分析及结构优化
新型球塞式空气压缩机以球形物作为活塞,完成吸气、压缩和排气过程。采用CFD动网格技术和UDF功能,对球塞吸气和压气动态过程进行流场仿真,得出了不同时刻速度矢量图。通过速度矢量图,分析球塞工作腔内空气在吸气、压缩和排气过程中的流动状况,并根据分析结果对工作腔进行结构优化,改进后的工作腔中涡流现象明显减小,从而减小振动、噪声和能量损失。
三惰轮复合齿轮泵的流场仿真分析
为了捕捉三惰轮复合齿轮泵的内部流场变化,对其流场仿真进行了研究。利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent软件的动网格技术对复合齿轮泵的二维简化模型进行了流场仿真,为复合齿轮泵的三维流场仿真分析奠定了基础,为基于动网格的齿轮泵内部流场模拟走向实践奠定基础。
行星齿轮泵泄漏的流场仿真
三型行星齿轮泵有6个高压出油口和6个低压进油口,这些油口相对于中心齿轮、行星齿轮和内齿轮呈对称分布,从而消除普通齿轮泵径向液压力不平衡问题。由于行星齿轮泵得内部泄漏比较严重,为了准确地掌握行星齿轮泵内部的流场变化,采用计算流体动力学软件CosmosFlow对行星齿轮泵的模型进行内部流场仿真,分析径向间隙大小、端面间隙大小对流量泄漏的影响。结果表明,由于泵的进出口油的压差非常小,其内部端面和径向泄漏量均不大。
基于双模齿轮的大排量齿轮泵的流场可视化仿真研究
研究双模组合齿形齿轮泵的流量、压力特性.通过将不同模数的齿轮叠加组合,设计双模数齿形的主、从动齿轮,以增加齿轮啮合过程中的容积变化量,提高齿轮泵的排量,利用Fluent对齿轮泵内液压流场进行了仿真,得出齿轮泵在启动和稳定工作状态下流场压力分布云图、速度分布云图和速度矢量图,并据此分析了齿轮泵流场的流态.结果表明:同体积下双模齿轮泵的输出流量是普通齿轮泵的1.6~3.3倍,该齿轮泵中大齿将流场分成不同压力区,且大齿两侧流体压力差较大,齿顶间隙处液体流动速度较大,说明齿轮泵径向泄漏较为严重,在泵的人口处存在涡流现象,会产生压力冲击,影响齿面的使用寿命.
基于CFD的深海柱塞泵配流副流场特性分析
为预测深水环境下压力、温度及油膜分布等变参数对柱塞泵使用性能及工作寿命的影响规律,建立深水环境工况模型,基于雷诺(Reynolds)方程求解配流副稳态油膜控制方程,采用CFD方法仿真分析工作参数、水深环境参数等变化时油膜压力场、温度场变化规律。结果表明:当工作水深从海平面增加至7000m时,排油腔高压油块A、上死点B及吸油腔低压油块C3点处的轴向压力不断增大,油膜呈现楔形分布,而温度场分布在海平面至1000m处温度急剧下降,之后降幅减小。随着水深的增加油膜受到的压力增大,温度减小,进而导致稳定性下降。指出变深环境对配流副油膜压力场、温度场影响显著,为深水环境下柱塞泵配流副的流场特性分析及性能优化打下基础。
pVTt用液压驱动快开三通阀设计与流场仿真
pVTt是多个国家的气体流量原级标准装置,其进气阀门的性能对检定结果有显著的影响。设计了一种液压驱动的快开三通阀,介绍了其结构与工作原理,建立了流场仿真模型,对其切换过程进行了动态仿真,结果表明所设计的快开三通阀能够实现临界流的快速切换。最后对三通阀的'重叠'模式和'非重叠'模式进行了对比分析,表明'非重叠'模式下流场更为稳定。
液压系统回油单向阀压力振荡原因分析及对策
大流量液压控制系统中常在回油路上安装插装式回油单向阀,当回油流量较大时由于该阀阀芯振荡而易引起回油压力波动的现象,通过流场仿真和实验验证,结果表明:油液通过该阀阀口后在出口流道附近形成漩涡出现负压,空气从油液中析出进入控制腔,阻尼孔节流作用丧失,使插装阀芯极易振荡而引起回油压力波动。理论分析和工程实践证明,采用改换控制腔压力引入孔位置可有效解决回油压力的波动现象。
一种过盈配合式液压滑阀的设计方法
针对航空宽温度范围(-55~150℃)变化的工作环境,提出一种过盈配合式液压滑阀,其核心思想是将油路通过沟槽化设计转换到液压滑阀阀套的表面来实现流体的控制和沟通,利用阀套与壳体之间的过盈配合进行密封。彻底取消了传统以胶圈密封的结构方式,大大降低了滑阀的加工难度和装调难度,并从根本上解决了液压滑阀因胶圈老化带来的维护性、性能变差的难题。提出的过盈配合式液压滑阀具有结构简单、使用可靠性高、工作稳定、体积小、质量轻等特点。然而由于材料的热胀冷缩现象,尤其是不同材料之间的组合,在宽温度范围内变化时,其过盈量的密封设计会对液压滑阀的性能带来严重的影响。通过对不同材料组合的过盈配合式液压滑阀的结构场、流场随温度变化的影响进行有限元、FLUENT仿真分析,来指导过盈配合式液压滑阀的设计。最...












