本文利用边界元法对锥阀流场进行了数值解析,得到了速度场和边界压强分布。上流阀腔和下流阀腔都有一个从入流到出流的主流部分和局部的旋转流动部分。压强P、附加正应力P_n、粘性切应力τ都对阀芯产生一个流动力的作用,其中,就本文例而言,P的作用最大,P_n的作用最小,其合力的方向趋于使阀芯关闭。更多还原

本文提出了锥阀和圆柱滑阀的稳态液动力的一种补偿方法－阀套运动法，指传统的关于内流式锥阀稳态液动力的分析中的不妥之处，提出了一些新的看法，并在实验上得到证明。

对锥阀阻尼独立调压装置进行了动态特性的实验研究。结果表明：锥阀在加入独立阻尼调压装置后，可以达到更好的动态性能，能够降低压力超调，并且不会影响响应时间。在实验的基础上，对油液含气量，阻尼孔形式，锥阀泄漏进行了研究，改进了调压装置的结构。

锥阀由于结构简单、密封性好、响应快，在液压系统中被广泛采用。而锥阀在使用过程中易产生振动、噪声与空化等现象，影响了液压系统的调压稳定性和工作可靠性。锥阀从本质上来看是由阀芯一弹簧构成的弹簧质量振动系统，在流场扰动因素的作用下极易产生振动，从而引起压力调节阀的调定压力产生波动。运用流固耦合的方法分析了不同阀芯结构对锥阀轴向振动的影响，发现在阀芯轴向振动过程中阀口逆压力梯度区的压力波动幅值和相位会产生剧烈变化，对阀芯轴向振动幅值产生较大影响。

针对独立阻尼调压锥阀工况适应能力差等问题，提出一种复合阻尼调压锥阀，利用AMESim平台搭建系统仿真模型，与普通锥阀进行对比分析，并分析了复合阻尼调压锥阀减振调压的影响。结果表明：在一定结构参数条件下，复合阻尼调压锥阀具有更好的静态特性且动态特性得到优化；半锥角、孔径对复合阻尼调压锥阀减振调压能力有重要影响。

采用 RNG k-( 湍流模型数值模拟了锥阀阀口的气穴流动.运用工业纤维镜与高速摄像机等组成流场可视化试验系统多方位地观察了阀口附近的气穴现象对其进行数字图像处理后获得了气穴流场的分布信息与仿真结果比较吻合良好表明RNG k-( 湍流模型能有效地描述锥阀等液压元件的阀口气穴流动.同时采用涡流式位移传感器、激光位移器和数字应变测量仪等构成的检测系统研究了气穴流场诱发的阀体与阀芯振动.

用Galerkin有限元法对液压控制锥阀在不同的开口度、不同的阀芯结构、不同的阀座尺寸下的内流场进行数值计算,计算结果以可视的图形图像形式给出.并用DPIV技术对锥阀内流场进行试验可视化研究,试验结果与计算结果吻合.研究结果对设计低能耗、低噪声液压锥阀具有指导意义.

用ANSYS软件对海、淡水液压锥阀的流场进行解析,解析结果以可视化的速度场和压力场分布给出,从而针对锥阀过流特性的分析结果,对阀座和阀芯的结构进行改进--将阀座与阀芯直接相接处都改为圆弧过渡;改进结构后,明显减小了压力损失和阀内的最小负压值.研究结果对设计低消耗、低噪声海、淡水液压锥阀有一定的指导作用.

对纯水液压锥阀阀口流场气穴进行了数学建模，并用FLUENT软件进行了仿真分析，从而得到气穴发生的程度与流场压力分布之间的关系。通过分析发现，如对阀座和阀芯的结构进行改进，可以明显减小负压值与气穴发生的程度。

在三维CAD软件SolidWorks中创建液压锥阀的三维模型用有限元分析软件COSMOS/Flo Works对其进行静态分析掌握锥阀阀腔内流体的流场流速分布及压力场分布的情况.并根据有限元的计算结果以阀芯的优化设计为例介绍了对锥阀用有限元进行优化设计的过程.