本文關(guān)鍵詞：雙三角形節(jié)流槽滑閥閥口特性及液動力分析

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【摘要】：液壓閥是液壓系統(tǒng)中用來控制液流壓力、流量和流動方向的控制元件，對液壓系統(tǒng)的性能、可靠性和經(jīng)濟性具有重要影響。雙三角形節(jié)流槽滑閥是非全周開口滑閥中的一種，在閥芯的臺肩上分別開有多個對稱的雙三角形節(jié)流槽，其控制特性良好，是一種應(yīng)用比較廣泛的節(jié)流槽滑閥。 本文以滑閥閥芯上的雙三角形節(jié)流槽為研究對象，采用理論分析和流場仿真相結(jié)合的研究方法，對雙三角形節(jié)流槽滑閥閥口特性進行了分析，并計算出穩(wěn)態(tài)液動力的值。首先推導(dǎo)出了雙三角形節(jié)流槽過流面積的計算公式，使用MATLAB軟件編寫了通用的計算程序，并對閥口過流面積的變化特點和流量系數(shù)進行了分析；由于雙三角形節(jié)流槽滑閥在不同的閥口開度時節(jié)流面位置和形狀、流束射流角及穩(wěn)態(tài)液動力都會發(fā)生變化，因此采用GAMBIT軟件建立了不同開口度下閥套和閥芯之間內(nèi)部容腔的計算模型，運用FLUENT軟件在不同壓差，不同流向的邊界條件下進行了仿真，得到滑閥內(nèi)流場的壓力和速度分布及作用在閥芯上的穩(wěn)態(tài)液動力。同時，，本文還從理論上探討了由壓力變化率引起的瞬態(tài)液動力，并設(shè)計了液動力的測試方案。本文的結(jié)論對流量系數(shù)的計算作了補充，為雙三角形節(jié)流槽滑閥穩(wěn)態(tài)液動力的計算提供了一種可靠的數(shù)值計算方法。這些研究對于理解雙三角形節(jié)流槽滑閥的控制性能和閥口結(jié)構(gòu)的設(shè)計具有指導(dǎo)意義，同時為驅(qū)動元件的設(shè)計提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：雙三角形節(jié)流槽 CFD 過流面積 液動力
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 滑閥閥芯的閥口特性及液動力研究意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析10-14
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及分析11-12
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀及分析12-13
• 1.2.3 國內(nèi)外發(fā)展趨勢分析13-14
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 滑閥液動力的計算及分析15-34
• 2.1 計算流體力學(xué)的方法15-19
• 2.1.1 方程的離散化方法15-16
• 2.1.2 流場計算中的 SIMPLE 算法16-19
• 2.2 滑閥液動力的理論分析19-34
• 2.2.1 粘性剪切力的理論分析29-30
• 2.2.2 動量力的理論分析30-34
• 第3章 雙三角形節(jié)流槽滑閥閥口的建模34-41
• 3.1 物理參數(shù)及解析假定34
• 3.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥 CFD 穩(wěn)態(tài)建模34-40
• 3.2.1 雙三角形節(jié)流槽滑閥網(wǎng)格劃分35-36
• 3.2.2 FLUENT 仿真條件的設(shè)置36-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 第4章 雙三角形節(jié)流槽滑閥閥口特性分析41-48
• 4.1 雙三角形節(jié)流槽滑閥過流面積的計算及分析41-44
• 4.1.1 雙三角形節(jié)流槽滑閥過流面積計算41-44
• 4.1.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥過流面積計算結(jié)果分析44
• 4.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥流量特性分析44-46
• 4.3 雙三角形節(jié)流槽滑閥流量系數(shù)分析46-48
• 4.3.1 雙三角形節(jié)流槽滑閥流量系數(shù)與閥口開度的關(guān)系47
• 4.3.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥流量系數(shù)與流向的關(guān)系47-48
• 第5章 雙三角形節(jié)流槽滑閥的液動力仿真及分析48-63
• 5.1 平衡方程的無量綱化48-52
• 5.1.1 閥芯節(jié)流口開度的無量綱化48-49
• 5.1.2 活塞平衡方程的無量綱化49-50
• 5.1.3 控制體平衡方程的無量綱化50-52
• 5.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥穩(wěn)態(tài)液動力解析52-58
• 5.2.1 雙三角形節(jié)流槽滑閥穩(wěn)態(tài)液動力的理論分析52-54
• 5.2.2 雙三角形節(jié)流槽滑閥穩(wěn)態(tài)液動力的數(shù)值求解54-58
• 5.3 雙三角形節(jié)流槽滑閥瞬態(tài)液動力分析58-59
• 5.4 雙三角形節(jié)流槽滑閥液動力測試方案59-63
• 5.4.1 壓力方波發(fā)生器的分析61-62
• 5.4.2 蓄能器的分析62
• 5.4.3 軸向變量柱塞泵的分析62-63
• 第6章 總結(jié)與展望63-65
• 6.1 總結(jié)63
• 6.2 展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文70-71
• 詳細摘要71-76

【參考文獻】

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本文編號：992712