液壓滑閥是液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)中使用最廣泛的基礎(chǔ)控制元件。由于液壓技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,傳統(tǒng)單一形式的滑閥很難在各種液壓系統(tǒng)中都能表現(xiàn)出讓人滿(mǎn)意的控制效果。近些年來(lái),很多異形閥口因具有水力半徑大,抗阻塞性能好,面積梯度易控制,流量微調(diào)性好等特點(diǎn)而被越來(lái)越多的用作滑閥閥口(節(jié)流口)。然而,與傳統(tǒng)圓柱形滑閥相比,多數(shù)異形閥口滑閥還存在著已有研究資料、成果少,以及特性研究不深入、不完善等問(wèn)題。這給異形閥口滑閥的設(shè)計(jì)和性能的提高帶來(lái)一定困難。本文以工程機(jī)械中常用的一種斜坡形全周開(kāi)口和非全周開(kāi)口的異形閥口滑閥為研究對(duì)象,采用理論分析,流場(chǎng)仿真和部分試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法,對(duì)這種異形閥口滑閥閥內(nèi)流體的流場(chǎng)、穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力、流量系數(shù)等特性進(jìn)行了比較系統(tǒng)的分析研究。首先,對(duì)異形閥口滑閥的過(guò)流面積進(jìn)行MATLAB數(shù)值解析,對(duì)不同流量、閥口開(kāi)度下閥內(nèi)的速度場(chǎng)和壓力分布等做了數(shù)值模擬,并對(duì)數(shù)值計(jì)算或仿真結(jié)果做了分析。其次,分別基于動(dòng)量定理和CFD數(shù)值積分兩種方法對(duì)不同流量和閥口開(kāi)度下穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力進(jìn)行計(jì)算分析。然后,運(yùn)用CFD技術(shù)對(duì)異形閥口滑閥的流量系數(shù)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,對(duì)流量系數(shù)與閥口開(kāi)度、流量的關(guān)系進(jìn)行分析,并對(duì)部分壓差... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 液壓閥特性研究概述和趨勢(shì)
        1.2.1 液壓閥上的作用力
        1.2.2 閥口形狀及流量系數(shù)
        1.2.3 流場(chǎng)氣穴特性研究
    1.3 CFD 技術(shù)在液壓元件研究與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
        1.3.1 概述
        1.3.2 CFD 技術(shù)液壓元件設(shè)計(jì)與研究中的應(yīng)用
    1.4 本課題研究?jī)?nèi)容和主要工作
第2章 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)基本原理
    2.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)基本理論
        2.1.1 流體動(dòng)力學(xué)的基本控制方程
        2.1.2 湍流理論
        2.1.3 數(shù)值模擬的方法
    2.2 CFD 求解過(guò)程及商用軟件FLUENT 簡(jiǎn)介
    2.3 本章小結(jié)
第3章 異形閥口滑閥的流場(chǎng)數(shù)值模擬與分析
    3.1 異形閥口滑閥的過(guò)流面積解析
        3.1.1 全周開(kāi)口閥口過(guò)流面積
        3.1.2 非全周開(kāi)口閥口過(guò)流面積
    3.2 全周開(kāi)口滑閥的流場(chǎng)數(shù)值模擬與分析
        3.2.1 幾何模型
        3.2.2 計(jì)算區(qū)域的建模與網(wǎng)格劃分
        3.2.3 邊界條件與計(jì)算條件設(shè)定
        3.2.4 數(shù)值計(jì)算結(jié)果與分析
    3.3 非全周開(kāi)口滑閥的流場(chǎng)數(shù)值模擬與分析
        3.3.1 幾何模型
        3.3.2 計(jì)算區(qū)域建模與網(wǎng)格劃分
        3.3.3 邊界條件及計(jì)算條件的設(shè)定
        3.3.4 流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 異形閥口滑閥的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力研究
    4.1 基于動(dòng)量定理和CFD 壁面積分的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算原理
        4.1.1 基于動(dòng)量定理的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算原理
        4.1.2 基于CFD 的壁面積分的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算原理
    4.2 全周開(kāi)口滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力分析
        4.2.1 全周開(kāi)口滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算
        4.2.2 全周開(kāi)口滑閥的軸向力
    4.3 非全周開(kāi)口滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力分析
        4.3.1 非全周開(kāi)口滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算
        4.3.2 非全周開(kāi)口滑閥的軸向力
    4.4 本章小結(jié)
第5章 異形閥口滑閥的流量系數(shù)特性研究與試驗(yàn)
    5.1 異形閥口滑閥的流量系數(shù)CFD 解析
        5.1.1 液壓閥的流量系數(shù)
        5.1.2 全周開(kāi)口滑閥流量系數(shù)計(jì)算與分析
        5.1.3 非全周開(kāi)口滑閥流量系數(shù)計(jì)算與分析
    5.2 流量系數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案及原理
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及介紹
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]液壓錐閥內(nèi)部流場(chǎng)的三維仿真計(jì)算及可視化分析[J]. 雷紅霞,權(quán)龍.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2006(04)
[9]基于電磁換向閥換向時(shí)的液動(dòng)力研究[J]. 皮益霞,劉明偉,王先安.  湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(01)
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博士論文
[1]軸向柱塞泵流量脈動(dòng)及配流盤(pán)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 馬吉恩.浙江大學(xué) 2009
[2]液壓閥口空化機(jī)理及對(duì)系統(tǒng)的影響[D]. 杜學(xué)文.浙江大學(xué) 2008
[3]液壓閥芯節(jié)流槽氣穴噪聲特性的研究[D]. 冀宏.浙江大學(xué) 2004
[4]水壓軸向柱塞泵的特性研究與分析[D]. 鄧斌.西南交通大學(xué) 2004
[5]液壓技術(shù)中復(fù)雜流道流場(chǎng)的數(shù)值模擬與可視化研究[D]. 高殿榮.燕山大學(xué) 2001

碩士論文
[1]節(jié)流槽滑閥閥口流量系數(shù)及穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算的研究[D]. 王東升.蘭州理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2906740