螺紋插裝電磁換向閥的設(shè)計與仿真研究
本文關(guān)鍵詞:螺紋插裝電磁換向閥的設(shè)計與仿真研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:螺紋插裝閥結(jié)構(gòu)簡單,品種豐富,裝拆方便,集成化程度較高,所需要的體積最小,并且零件多采用通用件,互換性好,零件全部數(shù)控加工,質(zhì)量可靠,成本低,適合大批量生產(chǎn),這些優(yōu)點特別適合工程機(jī)械的要求。 目前我國工程機(jī)械液壓閥主要依賴進(jìn)口,沒有掌握核心技術(shù),成為我國工程機(jī)械企業(yè)發(fā)展中的瓶頸。本文研究的目的是實現(xiàn)工程機(jī)械高端液壓閥的國產(chǎn)化,替代進(jìn)口液壓件,配套國內(nèi)知名主機(jī)廠家,并掌握國際高端液壓閥的研制技術(shù)。 本文研究的螺紋插裝電磁換向閥應(yīng)用于挖掘機(jī)中,通常用于控制先導(dǎo)油路通斷及行走回路高、低速切換,是由兩個結(jié)構(gòu)相同的二位三通插裝閥組成的三位四通電磁閥。介紹了螺紋插裝電磁換向閥的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作原理,并且介紹了螺紋插裝電磁閥電磁鐵的結(jié)構(gòu)特點,殼體設(shè)計和流道設(shè)計需要注意的問題。使用Ansoft Maxwell電磁仿真軟件對螺紋插裝電磁換向閥的電磁鐵進(jìn)行了靜態(tài)和動態(tài)仿真,模擬了電磁鐵磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及磁場分布情況,對吸力的仿真結(jié)果表明設(shè)計的電磁鐵可以可靠的完成液壓閥的開啟和關(guān)閉。使用Fluent計算流體力學(xué)仿真軟件對螺紋插裝電磁換向閥的流場進(jìn)行了仿真分析,首先用solidworks三維建模軟件建立流道的三維模型,對螺紋插裝電磁換向閥在不同的閥芯開口度、不同流道結(jié)構(gòu)條件下的流場進(jìn)行仿真分析研究,設(shè)計了合理的流道。設(shè)計了螺紋插裝電磁換向閥的試驗臺,對實際產(chǎn)品進(jìn)行性能測試,測試結(jié)果滿足設(shè)計要求,且測試的數(shù)據(jù)與仿真模擬的數(shù)據(jù)對比,結(jié)果基本相同,可以認(rèn)為仿真模型和數(shù)值計算模型是準(zhǔn)確可信的。
【關(guān)鍵詞】:螺紋插裝閥 電磁換向閥 流場仿真 電磁仿真 Fluent Maxwell
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH134
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 背景分析10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 螺紋插裝閥的優(yōu)點與局限性12-14
- 1.3.1 螺紋插裝閥的優(yōu)點12-13
- 1.3.2 螺紋插裝閥的局限性13-14
- 1.4 螺紋插裝閥的應(yīng)用14-15
- 1.5 課題來源和意義15-16
- 1.5.1 課題來源15
- 1.5.2 課題意義15-16
- 1.6 主要研究內(nèi)容16-17
- 2 螺紋插裝電磁換向閥的結(jié)構(gòu)17-25
- 2.1 概述17-18
- 2.2 螺紋插裝電磁換向閥的結(jié)構(gòu)和工作原理18-20
- 2.2.1 二位三通插裝閥18-19
- 2.2.2 螺紋插裝電磁換向閥的工作原理19
- 2.2.3 電磁鐵的結(jié)構(gòu)19-20
- 2.3 殼體設(shè)計20-24
- 2.3.1 殼體設(shè)計注意內(nèi)容20-21
- 2.3.2 殼體最小壁厚21
- 2.3.3 殼體材料的選用21-22
- 2.3.4 工藝孔的加工22
- 2.3.5 插裝孔的結(jié)構(gòu)22-24
- 2.4 本章小結(jié)24-25
- 3 螺紋插裝電磁閥換向閥電磁鐵數(shù)值分析25-35
- 3.1 電磁場的基本定律和基本方程25-27
- 3.2 Maxwell電磁場分析軟件簡介27
- 3.3 電磁鐵的結(jié)構(gòu)27-28
- 3.4 電磁鐵數(shù)學(xué)模型的建立28-30
- 3.4.1 電磁線圈回路方程29
- 3.4.2 電磁鐵受力方程29-30
- 3.4.3 電磁鐵運動方程30
- 3.5 電磁鐵的靜磁場分析30-33
- 3.6 電磁鐵的動態(tài)特性分析33-34
- 3.7 本章小結(jié)34-35
- 4 電磁閥流場數(shù)值仿真分析35-46
- 4.1 計算流體力學(xué)應(yīng)用及Fluent簡介35-37
- 4.1.1 計算流體力學(xué)(CFD)應(yīng)用簡介35-36
- 4.1.2 Fluent簡介36-37
- 4.2 流場有限元仿真數(shù)學(xué)基礎(chǔ)37-38
- 4.3 電磁閥流場分析38-45
- 4.3.1 電磁閥流場模型38-39
- 4.3.2 流道設(shè)計39-43
- 4.3.3 流阻分析43-45
- 4.4 本章小結(jié)45-46
- 5 螺紋插裝電磁換向閥的試驗46-53
- 5.1 測試系統(tǒng)的構(gòu)建46-48
- 5.1.1 試驗臺的設(shè)計46-47
- 5.1.2 試驗臺系統(tǒng)設(shè)計中的一些問題47-48
- 5.2 性能測試48-52
- 5.2.1 試驗條件48-49
- 5.2.2 試驗項目和試驗方法49-52
- 5.3 試驗結(jié)果分析52
- 5.4 本章小結(jié)52-53
- 6 結(jié)論53-54
- 致謝54-55
- 參考文獻(xiàn)55-57
【參考文獻(xiàn)】
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