高压液压组合安全球阀具有流体阻力系数小、结构简单可靠、维修方便、开关迅速、不容易使密封面侵蚀与磨损、阀门口径可调范围大等优点,在国防、石油化工、医药等行业广泛应用。但是,随着液压机床、工程机械、冶金工程、海洋工程装备等高端市场的需求,对高压液压组合球阀安全性提出了更高的要求。长期以来,高端高压液压组合球阀生产技术受发达国家垄断,成为制约我国液压机床、工程机械、海洋工程装备等发展的瓶颈,急需进行技术攻关,解决“掐脖子”技术难题。

根据尼古拉兹实验曲线以及对应的阻力系数经验公式计算阻力系数时,为保证阻力系数与传热方程迭代过程的连续性,对过渡区和湍流过渡区提出了新的阻力系数计算经验公式以及过渡区传热系数计算经验公式,新的阻力系数经验公式在雷诺数从小到大范围内连续,使传热方程与其迭代过程易于收敛。新的阻力系数经验公式计算结果与已知判据进行了验证,过渡区相对误差在5%以内,湍流过渡区相对误差在10%以内,满足工程计算要求,计算结果更为准确。