【摘要】： 全液壓轉(zhuǎn)向器是工程機(jī)械領(lǐng)域十分重要的液壓元件，在現(xiàn)場使用過程中出現(xiàn)了噪聲大，能量損失嚴(yán)重以及氣蝕現(xiàn)象明顯等問題。為此，本文通過對全液壓轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥內(nèi)部流場的數(shù)值模擬和可視化研究，提出了低能耗、低噪聲的設(shè)計(jì)方案。 首先，本文提出了全液壓轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥流道的建模假設(shè)，在此基礎(chǔ)上根據(jù)流體力學(xué)的基本理論，建立了流道流動的數(shù)學(xué)模型以及CFD數(shù)值模擬模型，為分析不同結(jié)構(gòu)流道的過流特性奠定了理論基礎(chǔ)。 其次，對常規(guī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬，得出了流場的壓力分布、速度分布和能量分布，并據(jù)此定性地分析了流場結(jié)構(gòu)，如速度分布、壓力分布、旋渦的產(chǎn)生與消失等與能量損失和噪聲的關(guān)系。 再次，針對常規(guī)結(jié)構(gòu)過流特性的不足，在相同計(jì)算條件下，對改進(jìn)后的模型進(jìn)行流場分析，對比了兩種不同方案的數(shù)值模擬結(jié)果，，指出了通過改進(jìn)流道結(jié)構(gòu)降低轉(zhuǎn)向器能量損失和噪聲的可行性；并探索了水力直徑對流動特性的影響。 最后，在此基礎(chǔ)上，本文提出了降低能量損失，減小噪聲的最佳改進(jìn)方案。本文的工作為開發(fā)出新一代高效率、低能耗、低噪聲的全液壓轉(zhuǎn)向器提供了理論依據(jù)。
【圖文】：

全液壓轉(zhuǎn)向器閥芯結(jié)構(gòu)圖

形成的流道結(jié)構(gòu)簡圖，圖中的截面為圓截面。該圖是以Bzzl型全液壓轉(zhuǎn)向器為例，全面展現(xiàn)了組成流道的各部分尺寸。網(wǎng)格模型網(wǎng)格模型是在CAD軟件中先繪制出結(jié)構(gòu)模型，再通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GAMB仃能輸入的S幾模型文件。其中GAM[B仃是FLUENT軟件的前處理軟件。它的主要功能包括三個方面:構(gòu)造幾何模型，劃分網(wǎng)格和指定邊界。為了準(zhǔn)確劃分網(wǎng)格，我們主要利用其網(wǎng)格劃分功能和指定邊界功能。GA州[B仃調(diào)入STL模型文件后，按照使用要求進(jìn)行網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格生成是一個漫長而枯燥的工作過程，需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)才能取得成功。全液壓轉(zhuǎn)向器主要由以上幾個關(guān)鍵流道組成，這里我們利用GA州[Brr對其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，單元類型我們采用的是Qua叮Fri方式，網(wǎng)格劃分的類型采用maP方式來實(shí)現(xiàn)，步長為0.smm，初步劃分結(jié)果如下圖所示:
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH137.5

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 周香;汽車動力轉(zhuǎn)向器的流體力學(xué)特性及其吸油裝置的研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2010年

2 李堂正;汽車動力轉(zhuǎn)向器的流場分析及其吸油機(jī)重要參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];長春工業(yè)大學(xué);2011年

3 趙鋒;裝載機(jī)全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)液聯(lián)合仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2012年

本文編號：2659288