偏轉(zhuǎn)板伺服閥前置級(jí)流場(chǎng)建模及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-09-23 21:50
偏轉(zhuǎn)板伺服閥多應(yīng)用于高可靠性、高溫和高壓場(chǎng)合下,在軍工和工業(yè)上均有廣泛的應(yīng)用。該閥與雙噴嘴擋板閥相比較,具有抗污染能力強(qiáng),維護(hù)方便,穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),與射流管伺服閥相比較,偏轉(zhuǎn)板伺服閥降低了力矩馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,提高了閥的動(dòng)態(tài)特性。偏轉(zhuǎn)板伺服閥工藝復(fù)雜,閥體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)閥的輸出性能有很大影響。本文提出圓形和方形導(dǎo)流口與射流盤矩形噴嘴、矩形接收孔的配合方式,運(yùn)用流體仿真及數(shù)學(xué)建模的方法對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流放大器在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的輸出特性進(jìn)行分析,從分析研究中獲取較優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)建立了前置級(jí)流場(chǎng)壓力數(shù)學(xué)模型,分析了導(dǎo)流口寬度對(duì)前置級(jí)流場(chǎng)壓力的影響。(2)分析了偏轉(zhuǎn)板射流放大器矩形導(dǎo)流口的長(zhǎng)度對(duì)閥前置級(jí)壓力和流量的影響,并從中獲得了最優(yōu)尺寸,保持面積相同的情況下又對(duì)不同形狀的導(dǎo)流口下射流放大器的靜態(tài)特性進(jìn)行了對(duì)比分析,用數(shù)據(jù)擬合的方法獲得了射流放大器的靜態(tài)曲線方程。(3)經(jīng)過(guò)公式推導(dǎo)獲得了偏轉(zhuǎn)板伺服閥完整的系統(tǒng)方框圖,并利用MATLAB仿真得到射流放大器導(dǎo)流口的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)頻寬的影響。為偏轉(zhuǎn)板伺服閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化提供了理論論據(jù)。
【文章來(lái)源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 偏轉(zhuǎn)板射流放大器的流場(chǎng)模型分析
2.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的結(jié)構(gòu)與工作原理
2.2 偏轉(zhuǎn)板結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)射流影響分析
2.3 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)三維模型
2.4 流場(chǎng)仿真工具介紹
2.4.1 fluent仿真軟件組成
2.4.2 fluent流場(chǎng)仿真步驟
2.5 本章小結(jié)
第三章 導(dǎo)流口寬度對(duì)射流放大器恢復(fù)壓力和射流效率的影響分析
3.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)數(shù)值仿真
3.1.1 流場(chǎng)模型幾何參數(shù)設(shè)置
3.1.2 流場(chǎng)參數(shù)設(shè)置
3.2 偏轉(zhuǎn)板放大器數(shù)值仿真結(jié)果
3.2.1 前置級(jí)恢復(fù)壓力
3.2.2 前置級(jí)射流效率
3.3 前置級(jí)壓力數(shù)學(xué)模型
3.3.1 噴嘴到導(dǎo)流口數(shù)學(xué)模型
3.3.2 二次射流至接收孔數(shù)學(xué)模型
3.4 本章小結(jié)
第四章 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)偏轉(zhuǎn)板伺服閥靜態(tài)特性影響分析
4.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)建模
4.1.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器幾何參數(shù)
4.1.2 網(wǎng)格劃分及流場(chǎng)邊界條件設(shè)置
4.1.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的靜態(tài)特性
4.2 流場(chǎng)仿真結(jié)果分析
4.2.1 矩形導(dǎo)流口長(zhǎng)度對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流放大器壓力特性的影響
4.2.2 不同形狀導(dǎo)流口對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流放大器靜態(tài)特性影響
4.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥靜態(tài)特性方程
4.3.1 4 種長(zhǎng)度導(dǎo)流口下射流放大器的壓力和流量增益
4.3.2 3 種形狀導(dǎo)流口下射流放大器的壓力和流量增益
4.4 本章小結(jié)
第五章 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)偏轉(zhuǎn)板伺服閥動(dòng)態(tài)特性影響分析
5.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的數(shù)學(xué)模型
5.1.1 力矩馬達(dá)的工作原理
5.1.2 銜鐵的電磁力矩分析
5.1.3 偏轉(zhuǎn)板運(yùn)動(dòng)分析
5.1.4 偏轉(zhuǎn)射流放大器前置級(jí)流量方程
5.1.5 滑閥運(yùn)動(dòng)分析
5.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖建立
5.2.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥局部傳遞函數(shù)方框圖
5.2.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)方框圖
5.2.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)分析
5.3 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)閥動(dòng)態(tài)特性影響仿真
5.3.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)動(dòng)態(tài)建模仿真
5.3.2 仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]進(jìn)出油阻尼孔對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流閥射流流場(chǎng)的影響[J]. 劉增光,楊國(guó)來(lái),岳大靈,白桂香. 機(jī)床與液壓. 2017(05)
[2]噴嘴寬度對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流閥射流效率影響的仿真分析[J]. 劉增光,岳大靈,楊楨毅,白桂香. 液壓與氣動(dòng). 2016(10)
[3]偏導(dǎo)射流閥前置級(jí)流場(chǎng)計(jì)算與分析[J]. 王鳳聚,李長(zhǎng)春,延皓,康碩,黃靜,李磊. 液壓與氣動(dòng). 2016(08)
[4]偏轉(zhuǎn)板射流式伺服閥前置級(jí)液動(dòng)力計(jì)算方法研究[J]. 延皓,康碩,王鳳聚,李長(zhǎng)春,黃靜. 兵工學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]基于Fluent的偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的前置級(jí)仿真[J]. 蔣大偉,許明理. 液壓與氣動(dòng). 2016(04)
[6]面向偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥設(shè)計(jì)的多學(xué)科集成仿真工具[J]. 劉志會(huì),王少華,曹偉. 液壓氣動(dòng)與密封. 2015(08)
[7]射流偏轉(zhuǎn)板伺服閥的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王海玲. 液壓與氣動(dòng). 2015(08)
[8]偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的多軟件聯(lián)合仿真[J]. 寧月光. 液壓氣動(dòng)與密封. 2015(07)
[9]射流偏轉(zhuǎn)板伺服閥放大級(jí)優(yōu)化設(shè)計(jì)(英文)[J]. 尚耀星,張小書(shū),胡長(zhǎng)煒,吳帥. 機(jī)床與液壓. 2015(06)
[10]偏導(dǎo)射流電液伺服閥工程化建模及仿真研究[J]. 馬小良. 液壓與氣動(dòng). 2015(03)
博士論文
[1]射流管式水壓電液伺服閥研制及特性研究[D]. 李如平.華中科技大學(xué) 2011
碩士論文
[1]偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的前置級(jí)流場(chǎng)仿真與動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 蔣大偉.江蘇大學(xué) 2016
[2]射流管伺服閥的數(shù)學(xué)模型構(gòu)建與分析[D]. 王洋.蘭州理工大學(xué) 2012
[3]二級(jí)電反饋液壓閥主級(jí)速度并行反饋控制原理及其仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張坤義.武漢科技大學(xué) 2010
[4]采用磁流體的力矩馬達(dá)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 宋彥偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3406480
【文章來(lái)源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 偏轉(zhuǎn)板射流放大器的流場(chǎng)模型分析
2.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的結(jié)構(gòu)與工作原理
2.2 偏轉(zhuǎn)板結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)射流影響分析
2.3 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)三維模型
2.4 流場(chǎng)仿真工具介紹
2.4.1 fluent仿真軟件組成
2.4.2 fluent流場(chǎng)仿真步驟
2.5 本章小結(jié)
第三章 導(dǎo)流口寬度對(duì)射流放大器恢復(fù)壓力和射流效率的影響分析
3.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)數(shù)值仿真
3.1.1 流場(chǎng)模型幾何參數(shù)設(shè)置
3.1.2 流場(chǎng)參數(shù)設(shè)置
3.2 偏轉(zhuǎn)板放大器數(shù)值仿真結(jié)果
3.2.1 前置級(jí)恢復(fù)壓力
3.2.2 前置級(jí)射流效率
3.3 前置級(jí)壓力數(shù)學(xué)模型
3.3.1 噴嘴到導(dǎo)流口數(shù)學(xué)模型
3.3.2 二次射流至接收孔數(shù)學(xué)模型
3.4 本章小結(jié)
第四章 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)偏轉(zhuǎn)板伺服閥靜態(tài)特性影響分析
4.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器流場(chǎng)建模
4.1.1 偏轉(zhuǎn)板射流放大器幾何參數(shù)
4.1.2 網(wǎng)格劃分及流場(chǎng)邊界條件設(shè)置
4.1.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的靜態(tài)特性
4.2 流場(chǎng)仿真結(jié)果分析
4.2.1 矩形導(dǎo)流口長(zhǎng)度對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流放大器壓力特性的影響
4.2.2 不同形狀導(dǎo)流口對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流放大器靜態(tài)特性影響
4.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥靜態(tài)特性方程
4.3.1 4 種長(zhǎng)度導(dǎo)流口下射流放大器的壓力和流量增益
4.3.2 3 種形狀導(dǎo)流口下射流放大器的壓力和流量增益
4.4 本章小結(jié)
第五章 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)偏轉(zhuǎn)板伺服閥動(dòng)態(tài)特性影響分析
5.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥的數(shù)學(xué)模型
5.1.1 力矩馬達(dá)的工作原理
5.1.2 銜鐵的電磁力矩分析
5.1.3 偏轉(zhuǎn)板運(yùn)動(dòng)分析
5.1.4 偏轉(zhuǎn)射流放大器前置級(jí)流量方程
5.1.5 滑閥運(yùn)動(dòng)分析
5.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖建立
5.2.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥局部傳遞函數(shù)方框圖
5.2.2 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)方框圖
5.2.3 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)分析
5.3 導(dǎo)流口結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)閥動(dòng)態(tài)特性影響仿真
5.3.1 偏轉(zhuǎn)板伺服閥系統(tǒng)動(dòng)態(tài)建模仿真
5.3.2 仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]進(jìn)出油阻尼孔對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流閥射流流場(chǎng)的影響[J]. 劉增光,楊國(guó)來(lái),岳大靈,白桂香. 機(jī)床與液壓. 2017(05)
[2]噴嘴寬度對(duì)偏轉(zhuǎn)板射流閥射流效率影響的仿真分析[J]. 劉增光,岳大靈,楊楨毅,白桂香. 液壓與氣動(dòng). 2016(10)
[3]偏導(dǎo)射流閥前置級(jí)流場(chǎng)計(jì)算與分析[J]. 王鳳聚,李長(zhǎng)春,延皓,康碩,黃靜,李磊. 液壓與氣動(dòng). 2016(08)
[4]偏轉(zhuǎn)板射流式伺服閥前置級(jí)液動(dòng)力計(jì)算方法研究[J]. 延皓,康碩,王鳳聚,李長(zhǎng)春,黃靜. 兵工學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]基于Fluent的偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的前置級(jí)仿真[J]. 蔣大偉,許明理. 液壓與氣動(dòng). 2016(04)
[6]面向偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥設(shè)計(jì)的多學(xué)科集成仿真工具[J]. 劉志會(huì),王少華,曹偉. 液壓氣動(dòng)與密封. 2015(08)
[7]射流偏轉(zhuǎn)板伺服閥的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王海玲. 液壓與氣動(dòng). 2015(08)
[8]偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的多軟件聯(lián)合仿真[J]. 寧月光. 液壓氣動(dòng)與密封. 2015(07)
[9]射流偏轉(zhuǎn)板伺服閥放大級(jí)優(yōu)化設(shè)計(jì)(英文)[J]. 尚耀星,張小書(shū),胡長(zhǎng)煒,吳帥. 機(jī)床與液壓. 2015(06)
[10]偏導(dǎo)射流電液伺服閥工程化建模及仿真研究[J]. 馬小良. 液壓與氣動(dòng). 2015(03)
博士論文
[1]射流管式水壓電液伺服閥研制及特性研究[D]. 李如平.華中科技大學(xué) 2011
碩士論文
[1]偏轉(zhuǎn)板射流伺服閥的前置級(jí)流場(chǎng)仿真與動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 蔣大偉.江蘇大學(xué) 2016
[2]射流管伺服閥的數(shù)學(xué)模型構(gòu)建與分析[D]. 王洋.蘭州理工大學(xué) 2012
[3]二級(jí)電反饋液壓閥主級(jí)速度并行反饋控制原理及其仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張坤義.武漢科技大學(xué) 2010
[4]采用磁流體的力矩馬達(dá)動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 宋彥偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3406480
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