本文關(guān)鍵詞：一種恒流量螺紋插裝閥的流場仿真及靜動態(tài)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：螺紋插裝閥具有結(jié)構(gòu)緊湊、連接簡單、泄漏小、重量輕、成本低、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在液壓系統(tǒng)中的得到越來越廣泛的應(yīng)用，對螺紋插裝閥進(jìn)行特性分析對性能改進(jìn)和提高整個液壓系統(tǒng)的能效具有重要意義。本文針對螺紋插裝閥中的一種小通徑恒流量閥展開研究。該閥從功能上可在額定工作壓差的范圍內(nèi)保持流量基本恒定，同時，由于該閥在結(jié)構(gòu)上具有節(jié)流孔尺寸細(xì)小的特點(diǎn)，所以，該閥額定流量小，閥腔內(nèi)部流動復(fù)雜。因此，本文采用仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的辦法，利用ANSYS Fluent軟件對螺紋插裝閥的內(nèi)部進(jìn)行變結(jié)構(gòu)參數(shù)的模擬分析，運(yùn)用AMESim對螺紋插裝閥進(jìn)行了靜動態(tài)仿真，為此類型的螺紋插裝閥的改進(jìn)提供理論依據(jù)。 本文對恒流量螺紋插裝閥進(jìn)行了以下方面的研究： (1)闡述了該螺紋插裝閥的恒流量工作原理，并對影響閥流量的關(guān)鍵因素；液阻類型、彈簧參數(shù)(根據(jù)螺紋插裝閥的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了三種剛度相同、自由高度不同的彈簧。)和泄漏量進(jìn)行計(jì)算和分析。 (2)對螺紋插裝閥進(jìn)行三維建模，并利用ANSYS Fluent軟件進(jìn)行了螺紋插裝閥內(nèi)部流體三維流場模擬分析，得到了在不同閥口開度下螺紋插裝閥內(nèi)部流體壓力場和速度場的變化。通過模擬計(jì)算得出相同壓差下，不同進(jìn)油孔直徑和不同進(jìn)油孔長度對流場和流量的影響。 (3)通過AMESim軟件對螺紋插裝閥進(jìn)行靜動態(tài)特性研究。建立螺紋插裝閥的機(jī)理模型，得出靜動態(tài)特性曲線。并通過仿真得出彈簧自由高度變化對流量的影響。分別分析了閥芯和閥套間泄漏間隙對閥流量的影響。 (4)對兩個廠家的同型號螺紋插裝閥所使用的兩種彈簧進(jìn)行了剛度測試，并對兩個廠家的螺紋插裝閥做了流量測試，得出使用不同剛度彈簧的流量變化規(guī)律。由于實(shí)驗(yàn)條件限制，用加墊片的方法，代替彈簧自由高度的改變做了閥的流量測試，得到彈簧自由高度變化對閥流量的影響。
【關(guān)鍵詞】：螺紋插裝閥 恒流量閥 流場分析 AMESim仿真 彈簧
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH134
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 引言11
• 1.2 螺紋插裝閥發(fā)展歷程11-14
• 1.3 螺紋插裝閥的優(yōu)點(diǎn)14-15
• 1.4 螺紋插裝閥的局限性15-16
• 1.5 螺紋插裝閥的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.6 課題的主要研究內(nèi)容18-20
• 1.6.1 課題來源及研究意義18
• 1.6.2 課題主要研究內(nèi)容18-20
• 第2章 恒流量螺紋插裝閥原理及參數(shù)計(jì)算20-33
• 2.1 閥的組成與原理20-23
• 2.1.1 閥的組成20-21
• 2.1.2 閥的工作原理21-23
• 2.2 閥的參數(shù)計(jì)算23-25
• 2.2.1 進(jìn)油孔液阻類型23-24
• 2.2.2 出油孔液阻類型24-25
• 2.3 圓柱壓縮彈簧參數(shù)計(jì)算25-31
• 2.3.1 圓柱壓縮彈簧設(shè)計(jì)的一般規(guī)律25-26
• 2.3.2 圓柱壓縮彈簧設(shè)計(jì)26-31
• 2.4 閥芯閥套間隙泄漏量的計(jì)算31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 恒流量螺紋插裝閥流場三維數(shù)值仿真及分析33-66
• 3.1 計(jì)算流體動力學(xué)簡介33-34
• 3.2 計(jì)算流體動力學(xué)求解過程34-35
• 3.3 流體動力學(xué)基本控制方程35-38
• 3.3.1 湍流流動定義和特征36
• 3.3.2 湍流數(shù)值模擬方法簡介36-38
• 3.4 常用的控制方程離散方法38-39
• 3.5 ANSYS Fluent 簡介39
• 3.6 螺紋插裝閥的基本幾何參數(shù)39-40
• 3.7 建立物理和網(wǎng)格模型40-43
• 3.7.1 物理模型的建立40
• 3.7.2 計(jì)算區(qū)域網(wǎng)格劃分40-43
• 3.8 參數(shù)設(shè)置及結(jié)果后處理43-44
• 3.9 進(jìn)油孔長度變化(d=0.5mm)的流場仿真分析44-63
• 3.9.1 l＝0.44mm 時的仿真分析44-53
• 3.9.2 l＝1.44mm 時的仿真分析53-56
• 3.9.3 l＝1.54mm 時的仿真分析56-60
• 3.9.4 l＝1.64mm 時的仿真分析60-61
• 3.9.5 l＝2.14mm 時的仿真分析61
• 3.9.6 進(jìn)油孔長度變化的總體對比分析61-63
• 3.10 進(jìn)油孔直徑變化時(＝1.54mm)流場仿真分析63-65
• 3.10.1 d=0.6mm 時的流場仿真分析63
• 3.10.2 d=0.7mm 時的流場仿真分析63-64
• 3.10.3 進(jìn)油孔直徑變化的總體對比分析64-65
• 3.11 本章小結(jié)65-66
• 第4章 恒流量螺紋插裝閥的 AMESim 仿真66-73
• 4.1 AMESim 軟件功能簡介66-67
• 4.1.1 AMESim 軟件特點(diǎn)66-67
• 4.2 無泄漏模塊的螺紋插裝閥67-70
• 4.2.1 閥的 AMESim 建模67-68
• 4.2.2 模型參數(shù)設(shè)置68
• 4.2.3 閥的 AMESim 仿真68-70
• 4.3 有泄漏模塊的螺紋插裝閥70-72
• 4.3.1 閥的 AMESim 建模70-71
• 4.3.2 閥的 AMESim 仿真71-72
• 4.4 本章小結(jié)72-73
• 第5章 恒流量螺紋插裝閥流量實(shí)驗(yàn)73-83
• 5.1 兩種彈簧的實(shí)驗(yàn)分析73-77
• 5.2 試制品閥的流量試驗(yàn)系統(tǒng)77-78
• 5.3 閥流量的實(shí)驗(yàn)分析78-81
• 5.4 本章小結(jié)81-83
• 結(jié)論83-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果88-89
• 致謝89-90
• 作者簡介90

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：一種恒流量螺紋插裝閥的流場仿真及靜動態(tài)特性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：313044