發(fā)布時間：2017-08-03 06:06

  本文關鍵詞：基于動網(wǎng)格的調(diào)壓閥流場模擬及閥芯運動分析

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【摘要】：調(diào)壓閥是倒順離合船用齒輪箱液壓控制系統(tǒng)中的重要部件，其性能的好壞直接影響到整個液壓系統(tǒng)的控制效果。隨著濕式摩擦離合器日漸向高轉(zhuǎn)速、大功率方向發(fā)展，對調(diào)壓閥運行的平穩(wěn)性及調(diào)控壓力的準確性提出了更高的要求。因此，結(jié)合流體動力學理論，開展基于動網(wǎng)格的調(diào)壓閥流場模擬及流固耦合分析，對認識調(diào)壓閥流場特性和閥芯運動規(guī)律具有重要的理論意義和工程應用價值。 本文課題來源于重慶市科技攻關計劃項目。針對船用濕式摩擦離合器調(diào)壓閥進行流場模擬及閥芯運動分析，主要研究工作如下： ①根據(jù)調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)參數(shù)，，在ANSYS/CFX軟件中建立調(diào)壓閥內(nèi)流道流體穩(wěn)態(tài)分析模型，通過計算流體動力學仿真，得出不同開口度下調(diào)壓閥內(nèi)流道壓力、速度及紊流動能耗散率的分布規(guī)律。 ②以閥芯瞬態(tài)運動方程為流體移動邊界，建立調(diào)壓閥內(nèi)流道流體瞬態(tài)分析模型，進行基于CFX動網(wǎng)格技術的流場動態(tài)仿真，研究調(diào)壓閥彈簧剛度、入口流量、油液溫度對流體流動特性的影響規(guī)律。 ③分別建立調(diào)壓閥內(nèi)流道和閥芯的計算模型，采用CFX浸入固體方法，結(jié)合油壓試驗曲線，仿真分析離合器接脫排過程中調(diào)壓閥內(nèi)流道流體的壓力場和速度場，并研究了油液溫度對接脫排過程中內(nèi)流道流場特性的影響規(guī)律。 ④基于流固耦合理論，在ANSYS/Workbench軟件中對調(diào)壓閥的內(nèi)流道流體和閥芯進行流固耦合仿真分析，得出不同開口度下閥芯的位移場和應力場，并分析了溫度對調(diào)壓閥閥芯變形和應力的影響規(guī)律。
【關鍵詞】：調(diào)壓閥 流場仿真 動網(wǎng)格 流固耦合 計算流體動力學
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 課題研究意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 液壓閥穩(wěn)態(tài)仿真研究8-10
• 1.2.2 液壓閥動態(tài)仿真研究10
• 1.2.3 流固耦合研究10-12
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容12-14
• 2 調(diào)壓閥內(nèi)流道流場穩(wěn)態(tài)仿真14-30
• 2.1 引言14
• 2.2 計算流體動力學基本理論14-18
• 2.2.1 流體動力學控制方程14-16
• 2.2.2 湍流模型動力學控制方程16-17
• 2.2.3 計算流體動力學求解流程17-18
• 2.3 調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)及動作過程18-19
• 2.4 調(diào)壓閥內(nèi)流道流場穩(wěn)態(tài)仿真19-28
• 2.4.1 流場計算模型的建立19-20
• 2.4.2 流場仿真結(jié)果分析20-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 3 調(diào)壓閥內(nèi)流道流場動態(tài)仿真30-50
• 3.1 引言30
• 3.2 調(diào)壓閥內(nèi)流道流場動態(tài)仿真30-39
• 3.2.1 閥芯運動方程的建立30-31
• 3.2.2 有限元模型的建立31
• 3.2.3 邊界條件的設定31-32
• 3.2.4 動態(tài)仿真結(jié)果分析32-39
• 3.3 使用工況對調(diào)壓閥內(nèi)流道流場影響分析39-48
• 3.3.1 彈簧剛度對調(diào)壓閥流場影響分析39-42
• 3.3.2 入口流量對調(diào)壓閥流場影響分析42-45
• 3.3.3 油液溫度對調(diào)壓閥流場影響分析45-48
• 3.4 本章小結(jié)48-50
• 4 基于浸入固體法的調(diào)壓閥流場仿真50-60
• 4.1 引言50
• 4.2 浸入固體方法50-51
• 4.2.1 浸入固體簡介50
• 4.2.2 浸入固體理論50-51
• 4.3 離合器接脫排過程調(diào)壓閥流場仿真51-56
• 4.3.1 有限元模型的建立51-53
• 4.3.2 計算條件的設定53-54
• 4.3.3 計算結(jié)果分析54-56
• 4.4 溫度對離合器接脫排過程調(diào)壓閥流場的影響分析56-58
• 4.4.1 不同溫度下調(diào)壓閥流場仿真56-57
• 4.4.2 不同溫度下調(diào)壓閥內(nèi)流道油壓試驗57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-60
• 5 調(diào)壓閥流固耦合分析60-70
• 5.1 引言60
• 5.2 流固耦合控制方程及分析流程60-61
• 5.3 計算模型的建立61-62
• 5.3.1 調(diào)壓閥內(nèi)流道計算模型的建立61-62
• 5.3.2 閥芯計算模型的建立62
• 5.4 結(jié)果分析62-66
• 5.4.1 閥芯變形分析62-65
• 5.4.2 閥芯應力分析65-66
• 5.5 油液溫度對閥芯性能的影響66-68
• 5.6 本章小結(jié)68-70
• 6 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-74
• 參考文獻74-78
• 附錄78
• A. 作者在攻讀學位期間發(fā)表的論文目錄78
• B. 作者在攻讀學位期間參與的科研項目78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 魏巍;閆清東;朱顏;;液力變矩器葉片流固耦合強度分析[J];兵工學報;2008年10期

2 李哲;魏志軍;張平;;調(diào)壓閥內(nèi)流場數(shù)值模擬及動態(tài)特性分析[J];北京理工大學學報;2007年05期

3 李哲;魏志軍;張平;;燃氣調(diào)壓閥內(nèi)流場三維數(shù)值模擬[J];固體火箭技術;2007年03期

4 石娟;姚征;馬明軒;;調(diào)節(jié)閥內(nèi)三維流動與啟閉過程的數(shù)值模擬及分析[J];上海理工大學學報;2005年06期

5 丁問司;汪嬌嬌;巫輝燕;李國忠;;鐵道車輛減振器調(diào)壓閥三維流場仿真[J];機床與液壓;2010年13期

6 曹芳;王勇;安延濤;謝玉東;;大型煤氣調(diào)節(jié)閥流固耦合分析[J];機床與液壓;2011年11期

7 劉鐵剛;李君;高瑩;;498型柴油機冷卻水套優(yōu)化設計[J];吉林大學學報(工學版);2008年04期

8 徐宏海;楊麗;詹寧;;基于Fluent的調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場數(shù)值模擬[J];機械設計與制造;2009年08期

9 黃國權(quán);曹仲武;;中心型蝶閥流場的數(shù)值模擬研究[J];機械設計與制造;2011年07期

10 耿少娟;聶超群;黃偉光;馮濤;劉克;;不同葉輪形式下離心泵整機非定常流場的數(shù)值研究[J];機械工程學報;2006年05期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 呂和生;船用濕式多片摩擦離合器耦合分析及試驗研究[D];重慶大學;2010年

本文編號：612917