本文關鍵詞：螺紋插裝式負載敏感閥設計分析及應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著節(jié)能性指標在液壓系統(tǒng)中逐漸被重視,負載敏感技術受到了國內外工程師的青睞。負載敏感技術是利用控制元件感應負載變化,調節(jié)泵(或閥)的壓力和流量來適應系統(tǒng)的工作需求,可以充分利用能量。當前的負載敏感系統(tǒng)主要是由變量泵組成,通過調節(jié)泵的排量來匹配系統(tǒng)流量。本課題研究的負載敏感系統(tǒng)主要由負載敏感閥組成,通過感受系統(tǒng)壓力變化來控制閥口開度,使系統(tǒng)的流量和壓力相匹配。本文是依據企業(yè)的實際項目進行研究,根據用戶的需求設計了一個閥控式負載敏感系統(tǒng),并對系統(tǒng)中用到的負載敏感閥進行設計計算、仿真分析、實驗驗證。首先,對負載敏感閥進行設計。主要包括對閥的結構形式的設計、主要尺寸參數(shù)的確定、對尺寸參數(shù)的優(yōu)化分析。通過對常見形式的閥結構分析,確定閥的結構;根據閥的工況需求,計算尺寸參數(shù);利用Fluent仿真軟件對參數(shù)進行優(yōu)化分析。其次,對設計出的閥進行特性分析。利用理論計算與AMESim軟件相結合分析閥的壓力——流量特性、啟閉特性、穩(wěn)定性等,以便對閥在實際工況下的應用提供可靠性理論依據。再次,通過對負載敏感系統(tǒng)的理論分析與AMESim軟件相結合,對不同阻尼下的系統(tǒng)仿真,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性,得到合適的阻尼大小和位置,為實驗提供依據,減少實驗的繁瑣性。最后,對閥所在的系統(tǒng)進行實驗驗證。通過實驗分析,驗證閥設計的準確性、與閥塊中阻尼相匹配的合理性、軟件仿真的正確性。最終為項目的投產使用提供可靠的支持。
【關鍵詞】：螺紋插裝 負載敏感 理論計算 優(yōu)化設計 仿真分析 應用研究 實驗驗證
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 引言10-12
• 1.1.1 課題背景10-11
• 1.1.2 課題研究的意義11-12
• 1.2 負載敏感液壓系統(tǒng)的分類12-13
• 1.2.1 泵控式負載敏感系統(tǒng)12-13
• 1.2.2 閥控式負載敏感系統(tǒng)13
• 1.3 負載敏感閥的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀14
• 1.3.2 國內研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 螺紋插裝連接的特點15-17
• 1.4.1 螺紋插裝連接的優(yōu)點15-16
• 1.4.2 螺紋插裝連接存在的不足16-17
• 1.5 課題主要研究內容17-19
• 第2章 負載敏感閥設計及優(yōu)化分析19-40
• 2.1 負載敏感閥的結構形式設計19-21
• 2.1.1 閥體結構形式的選擇19-20
• 2.1.2 閥套結構尺寸的設計20
• 2.1.3 閥芯結構形式的選擇20-21
• 2.2 負載敏感閥主要尺寸參數(shù)的確定21-28
• 2.2.1 閥套處進出油口直徑的計算22-23
• 2.2.2 閥口最大開度的計算23-25
• 2.2.3 閥芯閥套密封長度分析25-26
• 2.2.4 閥芯面積比的分析26-27
• 2.2.5 其他參數(shù)的確定27-28
• 2.3 負載敏感閥流場特性分析28-39
• 2.3.1 計算流體動力學簡介29
• 2.3.2 流體力學控制方程29-32
• 2.3.3 流體在流道中流動狀態(tài)計算32-34
• 2.3.4 閥內部流場物理模型的建立34
• 2.3.5 計算區(qū)域網格的劃分34-36
• 2.3.6 流體區(qū)域邊界條件設置36-37
• 2.3.7 閥內流場區(qū)域計算結果的分析37-39
• 2.4 本章小結39-40
• 第3章 負載敏感閥的特性分析40-59
• 3.1 負載敏感閥的靜態(tài)特性分析40-45
• 3.1.1 閥芯受力分析40-44
• 3.1.2 壓力—流量特性44-45
• 3.2 負載敏感閥的動態(tài)特性分析45-53
• 3.2.1 數(shù)學模型的選擇45-46
• 3.2.2 負載敏感閥的微分方程46-50
• 3.2.3 負載敏感閥的傳遞函數(shù)50-53
• 3.2.4 穩(wěn)定性判據的分析53
• 3.3 AMESim軟件對閥特性的仿真分析53-58
• 3.3.1 AMESim軟件簡介54-55
• 3.3.2 負載敏感閥AMESim模型的搭建55
• 3.3.3 閥模型參數(shù)設置55-56
• 3.3.4 閥模型仿真結果的分析56-58
• 3.4 本章小結58-59
• 第4章 負載敏感閥在系統(tǒng)中的應用分析59-72
• 4.1 負載敏感系統(tǒng)分析59-61
• 4.1.1 閥塊系統(tǒng)設計59-60
• 4.1.2 工作原理分析60-61
• 4.2 閥塊中阻尼的分析61-66
• 4.2.1 阻尼位置的確定61-62
• 4.2.2 等效液阻的簡介62-63
• 4.2.3 阻尼的等效分析63-65
• 4.2.4 阻尼處功率損失的計算65-66
• 4.3 AMESim軟件對閥塊系統(tǒng)的仿真分析66-71
• 4.3.1 物理模型的搭建66
• 4.3.2 模型參數(shù)設置66-67
• 4.3.3 負載流量仿真結果分析67-71
• 4.4 本章小結71-72
• 第5章 實驗研究72-78
• 5.1 實驗研究與測試72-75
• 5.1.1 實驗臺搭建72-74
• 5.1.2 實驗條件的設置74
• 5.1.3 實驗測試過程74-75
• 5.2 實驗結果的分析75-77
• 5.2.1 數(shù)據采集75-76
• 5.2.2 圖形分析76-77
• 5.3 本章小結77-78
• 結論78-79
• 參考文獻79-82
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果82-83
• 致謝83-84
• 作者簡介84

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：螺紋插裝式負載敏感閥設計分析及應用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：395939