考虑阀芯与阀套之间的径向间隙,建立具有对称均等负开口量的液压滑阀压力特性数学模型,得到了负开口滑阀的压力特性曲线族及其基本特征,分析了径向间隙和负开口量对滑阀压力特性的影响。结果表明具有负开口量的液压滑阀的压力特性曲线在阀芯位移等于负开口量处存在拐点,在拐点前假设为层流流动,因此负载压力随阀位移变化曲线是线性的,在拐点后为紊流流动,因此负载压力与阀位移成非线性关系;负开口滑阀可弥补阀芯阀套径向间隙的泄漏量,其压力增益随着负开口量的增加而降低;所建立的数学模型,可为电液伺服阀、高端比例阀以及多路滑阀的研制和分析提供技术支撑。

造雪机风扇的气动系统是影响人造雪花品质的一重要因素,为改善造雪机风扇气动系统的综合性能,在使用CFD的基础上,对一造雪机气动系统进行仿真计算,模拟风扇产生的流场,间接证明了CFD的可靠性。通过建立不同位置的风扇模型,以风速、风量和静压效率为指标,讨论风扇布局最优的问题。研究结论对于造雪机中风扇的布局设计具有一定的指导意义。

软齿迷宫密封属于非接触型密封。软齿迷宫密封安装时存在无明确检修标准等问题,文章从间隙过大、间隙过小等方面,对软齿迷宫密封泄漏原因进行了分析,经过研究与计算,得出结论,在保证迷宫密封的间隙大于径向滑动轴承间隙值的前提下,应尽可能减小迷宫密封的径向间隙,以保证达到更好的密封效果。

为优化某型号输油泵的结构,提高输油性能,研究了转子与泵体之间的径向间隙(以下简称:间隙)对泵流动特性的影响。采用ICEM软件对输油泵内流场进行建模与网格划分,应用计算流体动力学软件Fluent对输油泵在6种间隙及3种转速工况下的内流场进行数值模拟计算,得到了不同转速下出口流量和出口压力随间隙的变化曲线,对比分析了不同间隙下输油泵内流场的流动速度分布。研究结果表明:间隙为0.3 mm工况下,可获得较大的输出流量和出口压力,但出油口上部容易产生回流现象;间隙为0.4 mm工况下,可获得较大的输出流量,并且出油口流速呈现中心高、两侧依次减小的状态,然而,出口压力相对前者减小了32.01%(额定转速360 r/min工况下)。

径向间隙对浮环密封性能至关重要,径向间隙过大导致泄漏量超标,径向间隙过小导致高温条件下浮环与转轴碰磨而失效。利用ANSYS Workbench分析软件,建立镶装式浮环密封数值计算模型,分析操作参数、结构和材料对径向间隙的变化规律。结果表明：镶装式浮环较之整体石墨浮环,更加有利于调整浮环密封的径向间隙;镶装式浮环密封的过盈量对径向间隙影响较小,但过盈量可以影响镶装环和石墨环的脱镶温度;选择较大线膨胀系数的镶装环和较小弹性模量的石墨环可以有效避免转轴与浮环碰磨。

建立了一种涡旋膨胀机的三维模型,利用PumpLinx流体计算软件,模拟和分析了不同径向间隙对涡旋膨胀机性能和涡盘受力情况的影响.结果表明,径向间隙增加0.15mm时,涡旋膨胀机的输出功和扭矩的平均值分别减小4.48%和3.35%,涡盘所受的压力则会增长3.79%;径向间隙每增长0.05mm,涡旋膨胀机入口平均质量流量增长19.57%;径向间隙从0.042mm增长到0.192mm,涡盘所受径向气体力大小从100N减小到0N再增加到100N,其方向发生改变,并在主轴转角为225°附近出现最大值,而切向气体力大小变化则相对不明显,但波动加剧.

对斜齿轮泵的泄漏进行了详细的研究,建立了泄漏模型,分别推导出了斜齿轮泵的径向和轴向泄漏的表达式;同时得出了斜齿轮泵最佳径向间隙和最佳轴向间隙的结果,最后给出了算例.

为获得螺旋摆动液压缸的润滑特性,在分析其结构和工作原理的基础上,设计7种不同径向间隙的螺旋副,使用Pro/E软件建立螺旋摆动液压缸内部流动油膜数学模型;利用Gambit 2.3.16进行结构化六面体/楔形网格划分后导入Fluent 6.3.26中,采用层流模型和SIMPLE算法,对不同径向间隙螺旋副内油膜三维流场和同一间隙不同偏心距下的螺旋流动特性进行模拟,得到螺旋副内部压力场以及承载力、刚度、最高温度、流量与间隙之间的关系。研究结果表明：螺旋副在径向间隙为0.10 mm时性能最佳;为获得较大的承载性能,同一半径间隙,制造条件允许且能形成流体动压润滑条件下应选择较大的偏心距;当缸体和空心螺杆的表面粗糙度分别为3.2μm和1.6μm,最小膜厚大于9μm时,能够形成良好的流体动力润滑。

由于采用经验公式的结构设计方法较为粗略建立了比例电磁铁磁场的数学模型利用有限元方法探讨了比例电磁铁的行程力特性并通过实验进行了验证.在此基础上对影响比例电磁铁行程力特性的衔铁长度、径向间隙、隔磁角、隔磁曲线以及导套厚度等主要结构参数进行了仿真分析.

针对液压滑阀在使用过程中因节流发热而发生的阀芯卡死现象,建立了CFD(Computational F lu id Dynam ics)模型。对不同工作压力、不同径向间隙以及不同开口的间隙内温度分布进行了解析,得到了各种情况下径向间隙内的温度场分布,并对计算结果进行了分析,得出工作压力、径向间隙和开口大小对径向间隙内温度分布的影响,为滑阀设计提供了理论参考。