電液伺服閥是電液伺服控制系統(tǒng)中的一種重要元件,它可以將微弱的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成大功率的液壓信號(hào),主要應(yīng)用在航天、航空、航海等的航行控制上,也用在軋鋼、石油化工、礦山機(jī)械以及機(jī)床等行業(yè)。電液伺服閥的功率級(jí)一般為滑閥,起液壓放大器的作用。 滑閥由閥芯、閥套兩部分組成,是借兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)改變閥口過(guò)流面積,以達(dá)到液流控制的目的�；y閥口棱邊幾何誤差直接影響著滑閥的特性,進(jìn)一步?jīng)Q定著伺服閥的性能,尤其是閥小開(kāi)口區(qū)域的流量特性。閥口棱邊幾何誤差主要包括閥芯工作棱邊圓角、閥芯棱邊與軸線的不垂直度以及棱邊共面度等。本文從理論分析、仿真計(jì)算和科學(xué)實(shí)驗(yàn)三個(gè)方面研究棱邊幾何誤差對(duì)閥性能的影響關(guān)系。 本文首先簡(jiǎn)化出滑閥閥口的理論計(jì)算模型,以小孔節(jié)流公式為基礎(chǔ)推導(dǎo)出閥口處于不同棱邊幾何誤差時(shí)的滑閥流量計(jì)算公式,繪制了不同棱邊幾何誤差對(duì)應(yīng)的流量特性曲線,定性分析了棱邊幾何誤差對(duì)閥性能的影響,并得出對(duì)性能影響比較大的棱邊幾何誤差。 然后使用基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的Fluent軟件對(duì)影響閥性能比較大的誤差進(jìn)行仿真計(jì)算。Fluent軟件采用近幾年發(fā)展非常迅速的有限體積法,計(jì)算效率和精度都很高,且還沒(méi)有用在滑閥微米級(jí)開(kāi)口量的研究上。本文首次應(yīng)用它對(duì)滑閥小開(kāi)口區(qū)域的流量特性進(jìn)行仿真分析,得出了理想滑閥以及不同棱邊幾何誤差時(shí)的滑閥的流場(chǎng)分布以及流量特性,給出了不同閥口棱邊幾何誤差和閥性能指標(biāo)如流量增益、非線性度以及靜耗流量的數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系。 最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真計(jì)算結(jié)果的正確性和可靠性。為今后對(duì)伺服閥設(shè)計(jì)以及滑閥合格的檢測(cè)提供借鑒,是一項(xiàng)具有理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值的研究。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：TH137.52
【部分圖文】：

圖 2-2 邊界條件Fig. 2-2 Boundary condition界條件。需要在出口邊界處指定靜壓，解算過(guò)程中，如果壓力出口邊界處的流果對(duì)于回流問(wèn)題指定了比較符合實(shí)際的

實(shí)驗(yàn)測(cè)得流量特性

圖 4-1 四通滑閥的剖面圖 圖 4-2 滑閥閥口模型ig. 4-1 Cutaway drawing of four ways spool valve Fig. 4-2 Model of valve orifice本文利用 Gambit 軟件對(duì)滑閥進(jìn)行建模。此模型相對(duì)于其他 Gambit 中建立仿真模型算是比較復(fù)雜的，因此對(duì)建模步驟進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。(1)建立閥腔圓柱體模型。
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉小初;三級(jí)電液伺服閥特性及其控制技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 王國(guó)志;電液比例軸向變量柱塞泵的特性研究[D];西南交通大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2845115