本文關(guān)鍵詞：海馬板簧試驗臺伺服缸流場分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題目的在于研究液壓伺服油缸的內(nèi)部具體流場情況，并設(shè)計出一套完整的伺服缸內(nèi)部流場分析的理論方法，能對普通液壓伺服油缸進行流場的仿真，并得出準確可靠的結(jié)果。 在板簧試驗臺系統(tǒng)中，伺服液壓缸控制系統(tǒng)的工作性能對整個試驗臺的高效工作起著至關(guān)重要的作用。而影響伺服液壓缸工作性能的因素有液壓缸中活塞及活塞桿上的密封，管道之間的密封，泄露，發(fā)熱等等。由于板簧試驗臺要求高頻率且頻率可調(diào)、大負載且負載可調(diào)，所以研究其內(nèi)部的流場至關(guān)重要。本文通過Fluent軟件對其進行分析，，對其內(nèi)部的流場具體分析，找出影響密封、泄露以及發(fā)熱的原因，對伺服缸內(nèi)部復(fù)雜管道部分進行詳細的流場分析�？偨Y(jié)各個影響伺服缸控制系統(tǒng)準確正常工作的不利因素以及減小這些不利影響的措施。最后用CFD計算流體力學(xué)知識對此伺服缸模型的內(nèi)部流場進行自主推導(dǎo)演算，推導(dǎo)出最后的迭代方程組，進而加深CFD計算流體力學(xué)知識的理解以及其靈活運用。 首先，應(yīng)用Gambit，SolidWorks分別對伺服缸結(jié)構(gòu)進行建模，并運用相應(yīng)的網(wǎng)格劃分工具對其進行網(wǎng)格劃分。 其次，在ANSYS中Workbench平臺下，先運用Fluent對流場進行分析，然后將分析的結(jié)果數(shù)據(jù)導(dǎo)入ANSYS靜力分析模塊，對伺服缸模型進行結(jié)構(gòu)變形分析。 最后，最后用CFD計算流體力學(xué)知識對此伺服缸模型的內(nèi)部流場進行自主推導(dǎo)演算，推導(dǎo)出最后的迭代方程組。 本文對板簧試驗臺中的伺服控制系統(tǒng)的流場分析結(jié)果以及結(jié)構(gòu)分析結(jié)果有著重要的參考價值，對今后間伺服缸的應(yīng)用與發(fā)展及板簧試驗臺的高效工作生產(chǎn)和工作效率的提高有著重要的作用。用CFD計算流體力學(xué)知識對此伺服缸模型的內(nèi)部流場進行自主推導(dǎo)演算推導(dǎo)出的迭代方程組，對設(shè)計出最優(yōu)伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有著深遠的意義。
【關(guān)鍵詞】：伺服缸 流場分析 仿真 流體力學(xué) CFD 演算
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-13
• 插圖清單13-15
• 表格清單15-16
• 第一章 緒論16-19
• 1.1 選題背景16-17
• 1.2 液壓伺服系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及在液壓領(lǐng)域的應(yīng)用情況17
• 1.3 CFD 的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用17-18
• 1.4 本課題的研究意義和內(nèi)容18-19
• 第二章 海馬試驗臺總體概述19-23
• 2.1 試驗臺總體結(jié)構(gòu)的介紹19-20
• 2.2 試驗臺液壓系統(tǒng)分析20-21
• 2.3 試驗臺液壓系統(tǒng)伺服部分21-23
• 第三章 計算流體力學(xué) CFD 的理論分析基礎(chǔ)23-37
• 3.1 計算流體力學(xué)的控制方程組23-29
• 3.1.1 流動模型23-25
• 3.1.2 物質(zhì)導(dǎo)數(shù)25-26
• 3.1.3 連續(xù)性方程26-27
• 3.1.4 動量方程27-28
• 3.1.5 能量方程28
• 3.1.6 納維斯托克無粘流動方程組28-29
• 3.2 CFD 的數(shù)值方法29-37
• 3.2.1 離散化的基本方法29-31
• 3.2.2 顯示和隱式算法31-32
• 3.2.3 網(wǎng)格生成與坐標變換32-36
• 3.2.4 CFD 的基本計算方法簡介36-37
• 第四章 基于 ANSYS-Fluent 伺服缸流場域的建模分析37-62
• 4.1 引言37
• 4.2 流場分析中各類模擬軟件的介紹37-38
• 4.3 流場域的前處理38-49
• 4.3.1 流場域的幾何建模及其網(wǎng)格劃分38-47
• 4.3.2 網(wǎng)格質(zhì)量檢查47
• 4.3.3 邊界條件的定義47
• 4.3.4 仿真的流場域求解參數(shù)設(shè)置47-49
• 4.4 伺服缸的 ANSYS-Fluent 流場仿真結(jié)果分析49-62
• 4.4.1 流場域內(nèi)壓力場仿真結(jié)果與分析49-54
• 4.4.2 流場域內(nèi)氣穴現(xiàn)象分析54
• 4.4.3 流場域內(nèi)速度場的仿真結(jié)果與分析54-58
• 4.4.4 流場內(nèi)的壓力場對整個模型結(jié)構(gòu)的受力分析（流固耦合分析）58-62
• 第五章 基于計算流體力學(xué) CFD 的伺服缸流場分析62-82
• 5.1 引言62
• 5.2 物理問題描述62
• 5.3 本文所用算法62-65
• 5.4 對此伺服缸模型內(nèi)部流動的 CFD 一維解法65-76
• 5.5 時間間隔的大小選取76-81
• 5.6 總結(jié)81-82
• 第六章 總結(jié)與展望82-83
• 參考文獻83-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況85-86

【參考文獻】

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本文編號：443950