在液壓技術(shù)領(lǐng)域中滑閥的閥芯和閥體,柱塞泵的柱塞和缸孔,液壓缸的缸筒和活塞等運(yùn)動副之間具有數(shù)微米至數(shù)十微米的圓柱面滑動配合間隙,以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向、密封等功能。當(dāng)工作介質(zhì)中摻雜的與間隙尺寸相當(dāng)?shù)奈⒚酌舾泄腆w顆粒物進(jìn)入配合間隙后,將造成運(yùn)動副的磨損,同時會出現(xiàn)運(yùn)動卡滯現(xiàn)象。固體顆粒物誘發(fā)的污染卡滯是液壓系統(tǒng)中最常見的故障之一,將引起液壓件的流體控制性能劣化、功能喪失,液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性嚴(yán)重下降等一系列問題。因此,從微觀層面研究固體顆粒物誘發(fā)滑動件污染卡滯的作用機(jī)制,對提升液壓元件的性能具有深遠(yuǎn)意義。本論文以液壓滑閥配合間隙作為研究對象,運(yùn)用COMSOL Multiphysics仿真軟件對單個固體微米顆粒與配合間隙流場進(jìn)行二維耦合建模,調(diào)用流固耦合模塊,運(yùn)用移動網(wǎng)格的任意拉格朗日-歐拉方法,對微米顆粒在間隙內(nèi)的運(yùn)動過程進(jìn)行流固耦合仿真計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明:在滑閥配合間隙中,單個微米顆粒的運(yùn)動軌跡偏離中心軸線出現(xiàn)上下波動,同時伴隨著旋轉(zhuǎn)運(yùn)動現(xiàn)象。在非理想的滑閥間隙形貌下,由于固體微米顆粒外形不規(guī)則及顆粒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動現(xiàn)象,當(dāng)閥芯與閥體相對運(yùn)動時,可能使顆粒外形界面同時與閥芯、閥體表面相接觸,迫... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：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
        1.1.1 液壓滑閥
        1.1.2 滑閥閥芯運(yùn)動卡滯現(xiàn)象概述
    1.2 滑閥卡滯的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 滑閥卡滯國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 滑閥卡滯國外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容
第2章 固體顆�？y理論與數(shù)值研究方法
    2.1 污染固體顆粒物卡滯滑閥理論
        2.1.1 固體污染顆粒物概述
        2.1.2 固體顆粒物致閥卡滯理論機(jī)制
    2.2 數(shù)值研究方法
        2.2.1 流固耦合概述
        2.2.2 流固耦合問題的描述方法
        2.2.3 流固耦合控制方程
    2.3 COMSOLMultiphysics軟件簡介
    2.4 本章小結(jié)
第3章 單個微米顆�？y的微觀機(jī)制
    3.1 計(jì)算模型及仿真條件的設(shè)置
        3.1.1 計(jì)算模型的建立
        3.1.2 網(wǎng)格剖分
        3.1.3 計(jì)算模型的流態(tài)判定
        3.1.4 計(jì)算條件的設(shè)置
        3.1.5 邊界條件的設(shè)置
    3.2 計(jì)算結(jié)果與分析
        3.2.1 單個方形微米顆粒計(jì)算結(jié)果及分析
        3.2.2 單個矩形微米顆粒計(jì)算結(jié)果及分析
        3.2.3 單個圓形微米顆粒計(jì)算結(jié)果及分析
    3.3 兩個矩形微米顆粒的運(yùn)動特征
    3.4 本章小結(jié)
第4章 滑閥間隙中單個微米顆粒運(yùn)動軌跡的影響因素
    4.1 均壓槽
    4.2 含矩形均壓槽滑閥間隙內(nèi)微米顆粒的運(yùn)動特征
        4.2.1 計(jì)算模型的建立
        4.2.2 網(wǎng)格劃分
        4.2.3 計(jì)算條件的設(shè)置
        4.2.4 計(jì)算結(jié)果及分析
    4.3 均壓槽形狀對運(yùn)動軌跡的影響
    4.4 均壓槽深度對運(yùn)動軌跡的影響
    4.5 均壓槽個數(shù)對運(yùn)動軌跡的影響
    4.6 微米顆粒結(jié)構(gòu)對運(yùn)動軌跡的影響
        4.6.1 微米顆粒大小對運(yùn)動軌跡的影響
        4.6.2 微米顆粒長寬比對運(yùn)動軌跡的影響
        4.6.3 微米顆粒形狀對運(yùn)動軌跡的影響
    4.7 矩形均壓槽間隙內(nèi)兩個微米顆粒的運(yùn)動特征
    4.8 油液粘度對運(yùn)動軌跡的影響
    4.9 本章小結(jié)
第5章 滑閥間隙中固體顆粒運(yùn)移的可視化試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    5.1 試驗(yàn)方案
        5.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本思路
        5.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原理
    5.2 初步試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計(jì)
    5.3 顆粒注入系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    5.4 初步試驗(yàn)固體顆粒
    5.5 初步試驗(yàn)裝置
    5.6 初步試驗(yàn)現(xiàn)象
    5.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    1 總結(jié)
    2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
附錄B 專利申請情況
附錄C 參與的主要科研項(xiàng)目與實(shí)踐


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]基于Fluent多相流液壓滑閥閥芯摩擦力仿真分析[J]. 陳大為,萬熠,蔡玉奎,劉戰(zhàn)強(qiáng).  機(jī)床與液壓. 2016(01)
[7]農(nóng)業(yè)機(jī)械液壓油的污染與預(yù)防[J]. 徐秀春.  山東農(nóng)機(jī)化. 2015(04)
[8]液壓滑閥污染卡緊及濾餅形成機(jī)制研究[J]. 鄭長松,葛鵬飛,李蕓輝,耿德寧.  潤滑與密封. 2014(08)
[9]液壓滑閥閥芯卡緊力研究[J]. 張俊俊,劉罡,王江勇.  機(jī)床與液壓. 2014(13)
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博士論文
[1]油液污染顆粒沉降及自潔過濾系統(tǒng)研究[D]. 崔麗琴.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2012
[2]固體顆粒雜質(zhì)影響活塞環(huán)—缸套潤滑、磨損的理論及試驗(yàn)裝備研究[D]. 楊曉京.浙江大學(xué) 2008

碩士論文
[1]液壓滑閥間隙熱形變與污染顆粒分布的仿真研究[D]. 陳曉明.蘭州理工大學(xué) 2017
[2]液壓滑閥卡緊、泄漏仿真和試驗(yàn)研究[D]. 陳大為.山東大學(xué) 2015
[3]液壓滑閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形與流量泄漏研究[D]. 榮剛.浙江大學(xué) 2015
[4]液壓滑閥熱力耦合形變與污染卡滯機(jī)制的研究[D]. 劉新強(qiáng).蘭州理工大學(xué) 2013
[5]航空液壓閥污染敏感度試驗(yàn)研究[D]. 趙樹炳.北京化工大學(xué) 2009
[6]航空液壓閥污染敏感度測試系統(tǒng)研制[D]. 吳小霞.北京化工大學(xué) 2007
[7]閥芯閥套間縫隙內(nèi)部流場的CFD計(jì)算[D]. 劉李平.太原理工大學(xué) 2007
[8]液壓換向閥閥芯卡緊的分析研究[D]. 王志良.吉林大學(xué) 2005



本文編號：3423044