基于FLUENT+MATLAB/Simulink的二通插裝閥動(dòng)態(tài)特性仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-10 15:51
二通插裝閥具有結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、流動(dòng)阻力小、通油能力大、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快和易于實(shí)現(xiàn)集成化等特點(diǎn),是材料成形裝備、尤其是大型液壓機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的重要元件。近年來隨著國內(nèi)對(duì)大型液壓機(jī)噸位、動(dòng)作頻率和控制精度要求的提高,通過數(shù)值仿真,進(jìn)行設(shè)備工作性能的預(yù)測,已經(jīng)成為大型液壓機(jī)設(shè)計(jì)的重要手段之一,然而,國內(nèi)這一工作目前仍基本依賴于國外一些知名廠家,有許多基礎(chǔ)性的研究工作有待完成,大通徑二通插裝閥動(dòng)態(tài)流量控制特性研究就是這些工作之一。以大型液壓機(jī)主缸預(yù)泄壓單元中的主泄壓閥回路為研究對(duì)象,利用流體動(dòng)力學(xué)仿真軟件FLUENT,研究了二通插裝閥流量與壓差、開口度,閥芯速度的關(guān)系。利用本文的運(yùn)動(dòng)固體邊界轉(zhuǎn)換法,可快速獲得流場仿真數(shù)據(jù)。根據(jù)仿真數(shù)據(jù)形成了二通插裝方向閥的流量輸出模型和液動(dòng)力輸出模型。建立了基于流體動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果、閥芯的運(yùn)動(dòng)方程、閥口、管道連續(xù)性方程,并考慮了閥芯運(yùn)動(dòng)與流場耦合作用的二通插裝閥MATLAB/Simulink仿真模型,實(shí)現(xiàn)了二通插裝閥FLUENT+MATLAB/Simulink綜合仿真。通過仿真探討了閥芯控制腔彈簧剛度、兩阻尼孔直徑大小、進(jìn)口壓力等參數(shù)對(duì)二通插裝閥-方向閥啟閉時(shí)間的影響...
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
方向控制閥
圖 1-3 研究流程圖Fig.1-3 Flowchart for research通過上述研究,形成一種基于計(jì)算流體力學(xué)仿真和 Simulink 閥動(dòng)力學(xué)仿真的二通插裝閥仿真方法,該方法與協(xié)同仿真相比應(yīng)該更具有可行性。
圖 2-1 二通插裝閥流場幾何模型(圖片)Geometric model of flow field in the two-way cartridge valv劃分分仍采用 FLUENT 的首選軟件 GAMBIT。IT 具有功能強(qiáng)大的網(wǎng)格劃分工具,可以劃分出包求的高質(zhì)量的網(wǎng)格,所生成的網(wǎng)格可以是非結(jié)構(gòu)組成的混合網(wǎng)格。它可以生成 FLUENT5、FLUEN、NEKTON、ANSYS 等求解器所需要的網(wǎng)格。BIT 中選擇 File/Import/STEP 命令,將 UG 所生模型裝入,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,指定邊界類型和區(qū)esh 命令輸出 CFD 仿真要用的網(wǎng)格文件。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]減壓閥性能試驗(yàn)與內(nèi)部流場數(shù)值計(jì)算[J]. 余曉明,茅忠明,孔彪龍. 上海理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[2]液壓系統(tǒng)建模和仿真技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 黃長征,譚建平. 韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
[3]基于CFD的液壓錐閥內(nèi)部流場的數(shù)值模擬分析[J]. 鄭淑娟,劉楷安,孫雪麗. 華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(02)
[4]液壓錐閥閥口流場數(shù)值模擬與仿真分析[J]. 盛國成,劉智強(qiáng). 科技資訊. 2007(24)
[5]比例控制與插裝閥技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 黃火兵,夏偉,屈盛官,王郡文. 機(jī)床與液壓. 2007(04)
[6]二通插裝閥及其基本功率回路的開關(guān)特性(續(xù))[J]. 黃人豪. 流體傳動(dòng)與控制. 2006(02)
[7]插裝式二通方向控制閥動(dòng)態(tài)特性仿真模型的建立[J]. 羅艷蕾,張莉,周秩軍. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(03)
[8]液壓仿真技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 程安寧. 機(jī)床與液壓. 2004(05)
[9]面向創(chuàng)新的液壓仿真技術(shù)[J]. 陳鷹. 液壓氣動(dòng)與密封. 2003(04)
[10]二通插裝閥控制技術(shù)在中國的應(yīng)用研究和發(fā)展綜述[J]. 黃人豪,濮鳳根. 液壓氣動(dòng)與密封. 2003(02)
碩士論文
[1]基于CFD的調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場的研究[D]. 李斌.蘭州理工大學(xué) 2009
[2]插裝式順序閥及背壓單向閥動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 邵森寅.浙江大學(xué) 2008
[3]閥芯運(yùn)動(dòng)過程液壓錐閥內(nèi)部流場的CFD計(jì)算[D]. 鄭淑娟.太原理工大學(xué) 2005
[4]插裝型液壓控制錐閥流場的三維可視化數(shù)值模擬與仿真研究[D]. 雷紅霞.太原理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):2968982
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
方向控制閥
圖 1-3 研究流程圖Fig.1-3 Flowchart for research通過上述研究,形成一種基于計(jì)算流體力學(xué)仿真和 Simulink 閥動(dòng)力學(xué)仿真的二通插裝閥仿真方法,該方法與協(xié)同仿真相比應(yīng)該更具有可行性。
圖 2-1 二通插裝閥流場幾何模型(圖片)Geometric model of flow field in the two-way cartridge valv劃分分仍采用 FLUENT 的首選軟件 GAMBIT。IT 具有功能強(qiáng)大的網(wǎng)格劃分工具,可以劃分出包求的高質(zhì)量的網(wǎng)格,所生成的網(wǎng)格可以是非結(jié)構(gòu)組成的混合網(wǎng)格。它可以生成 FLUENT5、FLUEN、NEKTON、ANSYS 等求解器所需要的網(wǎng)格。BIT 中選擇 File/Import/STEP 命令,將 UG 所生模型裝入,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,指定邊界類型和區(qū)esh 命令輸出 CFD 仿真要用的網(wǎng)格文件。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]減壓閥性能試驗(yàn)與內(nèi)部流場數(shù)值計(jì)算[J]. 余曉明,茅忠明,孔彪龍. 上海理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[2]液壓系統(tǒng)建模和仿真技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 黃長征,譚建平. 韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
[3]基于CFD的液壓錐閥內(nèi)部流場的數(shù)值模擬分析[J]. 鄭淑娟,劉楷安,孫雪麗. 華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(02)
[4]液壓錐閥閥口流場數(shù)值模擬與仿真分析[J]. 盛國成,劉智強(qiáng). 科技資訊. 2007(24)
[5]比例控制與插裝閥技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 黃火兵,夏偉,屈盛官,王郡文. 機(jī)床與液壓. 2007(04)
[6]二通插裝閥及其基本功率回路的開關(guān)特性(續(xù))[J]. 黃人豪. 流體傳動(dòng)與控制. 2006(02)
[7]插裝式二通方向控制閥動(dòng)態(tài)特性仿真模型的建立[J]. 羅艷蕾,張莉,周秩軍. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(03)
[8]液壓仿真技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 程安寧. 機(jī)床與液壓. 2004(05)
[9]面向創(chuàng)新的液壓仿真技術(shù)[J]. 陳鷹. 液壓氣動(dòng)與密封. 2003(04)
[10]二通插裝閥控制技術(shù)在中國的應(yīng)用研究和發(fā)展綜述[J]. 黃人豪,濮鳳根. 液壓氣動(dòng)與密封. 2003(02)
碩士論文
[1]基于CFD的調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場的研究[D]. 李斌.蘭州理工大學(xué) 2009
[2]插裝式順序閥及背壓單向閥動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 邵森寅.浙江大學(xué) 2008
[3]閥芯運(yùn)動(dòng)過程液壓錐閥內(nèi)部流場的CFD計(jì)算[D]. 鄭淑娟.太原理工大學(xué) 2005
[4]插裝型液壓控制錐閥流場的三維可視化數(shù)值模擬與仿真研究[D]. 雷紅霞.太原理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):2968982
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