氣穴（空化）現(xiàn)象是誘發(fā)液壓元件噪聲的最普遍、最主要原因之一,它直接影響到液壓系統(tǒng)的環(huán)保及舒適性。本文采用了理論分析、數(shù)值仿真和試驗分析相結(jié)合的研究方法,針對兩種典型節(jié)流槽結(jié)構(gòu)與氣穴氣泡生長規(guī)律之間的關系進行了研究,提出了一種保持壓力特性良好的節(jié)流槽簡化模型,及基于數(shù)值仿真的氣泡尺寸預估方法。數(shù)值計算和試驗結(jié)果表明,氣穴氣泡的生長主要與最低壓力值,出口背壓以及在最低壓力點附近區(qū)域的停留時間有關。論文的主要內(nèi)容如下:第1章,闡述了本課題研究的背景和意義;分別概述了國內(nèi)外氣液兩相流、氣泡和氣泡群以及液壓元件中氣穴的研究現(xiàn)狀和存在的問題;概括了本論文的主要研究內(nèi)容。第2章,利用空泡動力學理論及兩種典型節(jié)流槽的流動數(shù)學模型對氣穴氣泡的生長機理進行了理論分析。第3章,建立了兩種典型節(jié)流槽的簡化模型,并利用簡化模型對節(jié)流槽內(nèi)部壓力場進行了流場數(shù)值解析。并以簡化模型為基礎,設計了氣穴顯示實驗裝置,得到了一種漸擴形節(jié)流槽在不同工作壓力下的氣穴顯示實驗結(jié)果。計算結(jié)果及實驗結(jié)果表明,氣穴主要發(fā)生在節(jié)流槽閥口的結(jié)構(gòu)角點附近,其大小與最低壓力值出口背壓有關。第4章,對節(jié)流槽內(nèi)影響氣泡尺度的主要因素進行了分析,并... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

簡化模型的網(wǎng)格劃分及局部網(wǎng)格的細化

3.3.2簡化模型相對半剖模型的有效性對比半剖模型及其簡化模型，在相同的材料屬性以及邊界條件下進行計算。圖3.4為半剖模型的對稱面與簡化模型在閥口開度為Zmm時，節(jié)流槽內(nèi)部的靜壓云圖，其中半剖模型的結(jié)構(gòu)為:節(jié)流槽前端圓弧的半徑為lmm(即寬度為Zmm)，深Zmm，長smm。對比圖3.4(a)、(b)可以發(fā)現(xiàn)，簡化模型內(nèi)的壓力分布與半剖模型的一致性較高。對于本章所研究的兩類典型節(jié)流槽的軸向二維流動特征，簡化模型保持了原模型的壓力分布特性。(a)半剖模型偽)簡化模型圖3.4半剖模型及簡化模型的壓力云圖(單位:MPa)3.4等截面節(jié)流槽的流場解析3.4.1流出方向時的流場解析在流出方向下圖3.5給出了模型UD20在A-A截面上的壓力分布云圖，并標出了流線(以下簡稱壓力流線圖)。入流閥腔內(nèi)壓力變化很小

3.4等截面節(jié)流槽的流場解析3.4.1流出方向時的流場解析在流出方向下圖3.5給出了模型UD20在A-A截面上的壓力分布云圖，并標出了流線(以下簡稱壓力流線圖)。入流閥腔內(nèi)壓力變化很小，而在節(jié)流槽進出口51，又圖3.5模型UD20壓力流線分布圖兩個位置，流束收縮，流速升高，壓力下降;sl與叢之間為等截面段，由第二章所述的二級阻力模型，此段內(nèi)的流體在流阻作用下，其內(nèi)部壓力回升;而在凡與從之間的矩形段，由于流束在附面層形成渦旋，流束擴大壓力回升。流體流出節(jié)流槽出口凡后

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的氣液兩相流流型識別方法[J]. 王強,周云龍,劉川,張永剛,王堯雪,孫斌.  自動化儀表. 2007(10)
[2]基于無網(wǎng)格法的水中氣泡上升運動數(shù)值模擬[J]. 孫中國,席光,項利峰.  工程熱物理學報. 2007(05)
[3]基于子波能量特征的氣液兩相流流型辨識方法[J]. 周云龍,王強,楊志行,孫斌,陳曉波,王麗媛.  化工學報. 2007(08)
[4]基于連續(xù)小波變換和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的氣液兩相流流型識別方法[J]. 孫斌,周云龍,關躍波,趙鵬.  吉林大學學報(工學版). 2007(04)
[5]應用Level Set方法模擬三維氣泡與液滴的運動[J]. 李彥鵬,關衛(wèi)省.  地球科學與環(huán)境學報. 2007(02)
[6]節(jié)流槽結(jié)構(gòu)對氣穴噪聲的影響[J]. 杜學文,鄒俊,傅新,冀宏,楊華勇.  浙江大學學報(工學版). 2007(03)
[7]基于經(jīng)驗模態(tài)分解的油氣兩相流流型狀態(tài)監(jiān)測[J]. 李強偉,黃志堯,丁浩,李海青.  傳感技術學報. 2007(01)
[8]水平管內(nèi)氣液兩相流中單氣泡形態(tài)特征實驗研究[J]. 顧漢洋,郭烈錦,張西民,王智偉.  工程熱物理學報. 2006(03)
[9]基于DNA遺傳技術的氣液兩相流型辨識研究[J]. 陳國定,張鳳娟,吳昊天.  潤滑與密封. 2006(05)
[10]柱塞泵阻尼槽噪聲特性研究[J]. 冀宏,傅新,楊華勇,王慶豐.  浙江大學學報(工學版). 2005(05)



本文編號：3271709