發(fā)布時(shí)間：2017-11-12 00:21

  本文關(guān)鍵詞：油壓錐閥閥口空化流動(dòng)數(shù)值模擬

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【摘要】：錐閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性好、對(duì)工作介質(zhì)不敏感,廣泛應(yīng)用于液壓技術(shù)領(lǐng)域�？栈前l(fā)生在流體流動(dòng)中的一種自然現(xiàn)象,在以流體為工作介質(zhì)的流體機(jī)械中,空化是不可避免的,空化的出現(xiàn)會(huì)給流體機(jī)械帶來(lái)嚴(yán)重危害。油壓錐閥是以液壓油為工作介質(zhì)的液壓元件,空化使得閥芯的動(dòng)力學(xué)特性和穩(wěn)定性更趨復(fù)雜,還會(huì)造成錐閥閥芯及閥座表面材料的空蝕破壞,同時(shí),空泡的破裂還會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲。隨著液壓傳動(dòng)向高壓、高速、大功率方向發(fā)展,錐閥也面臨著高壓、高速、大流量的發(fā)展要求,而在此過(guò)程中,空化成為制約其發(fā)展的一個(gè)重要因素。因此,積極從事油壓錐閥內(nèi)空化發(fā)生、發(fā)展內(nèi)部機(jī)理的研究,探究錐閥結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)空化流動(dòng)的影響規(guī)律,對(duì)進(jìn)一步改善錐閥的性能、提高其可靠性具有重要的實(shí)際意義。本文采用數(shù)值模擬方法對(duì)油壓錐閥閥口空化流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。主要研究?jī)?nèi)容有:第1章,綜述了錐閥空化流動(dòng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,論述了課題的研究背景及研究意義,確立了本文的研究重點(diǎn)。第2章,對(duì)所采用的計(jì)算模型做了簡(jiǎn)要介紹。第3章,穩(wěn)態(tài)下,在錐閥不同的流動(dòng)方向(內(nèi)流、外流)及閥口開(kāi)度時(shí),探究了不同壁面函數(shù)及空化模型參數(shù)對(duì)閥芯表面所受液壓力和閥座表面壓力分布的影響規(guī)律,并與文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比對(duì),對(duì)所采用的計(jì)算模型進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)驗(yàn)證。第4章,以穩(wěn)態(tài)計(jì)算所得模型為基礎(chǔ),進(jìn)一步對(duì)閥芯表面所受液壓力進(jìn)行了瞬態(tài)模擬計(jì)算,瞬態(tài)液壓力均值與穩(wěn)態(tài)計(jì)算液壓力一致,閥口上下游液壓力因閥口阻抗作用呈現(xiàn)明顯相移,驗(yàn)證了所用模型在瞬態(tài)計(jì)算時(shí)的適用性;接下來(lái),對(duì)錐閥閥口的瞬態(tài)空化過(guò)程進(jìn)行了二維仿真計(jì)算,獲得了瞬態(tài)下空化流動(dòng)的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程,分析了空化產(chǎn)生、空泡脫落及潰滅的機(jī)理。第5章,在不同錐閥結(jié)構(gòu)參數(shù)下對(duì)閥口的空化流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,探究了錐閥結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)閥口空化特性及閥芯液流力的影響規(guī)律。最后,對(duì)本課題的研究工作和研究結(jié)果做了總結(jié),并對(duì)本課題的后續(xù)研究工作做了展望。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH137.52

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本文編號(hào)：1173539