液壓節(jié)流閥內(nèi)部空化流動特性的研究.pdf

1、本文采用數(shù)值計算和實驗的手段研究了進出口壓力差、開度、流體介質(zhì)、閥座參數(shù)等對一級和二級節(jié)流閥內(nèi)部空化流動特性的影響。
　　針對節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部空化流動的特點,建立了空化流動的軸對稱數(shù)值計算模型,結(jié)合對有限體積法的離散方法、流場迭代算法等的討論,確立了數(shù)值模型的控制方程組、邊界條件及網(wǎng)格劃分方案,并根據(jù)方案進行了網(wǎng)格依賴性分析。
　　數(shù)值研究了一級、二級節(jié)流閥內(nèi)部空化流動特性,分析了進出口壓差、閥口開度、液壓介質(zhì)及閥座參數(shù)

2、對節(jié)流閥內(nèi)部空化現(xiàn)象的影響,得到了一級、二級節(jié)流閥內(nèi)部空化流動的壓力場、流速分布、空化區(qū)域分布等的變化規(guī)律。結(jié)果表明:空化區(qū)域主要分布在節(jié)流口下游的回流區(qū)內(nèi),空化較嚴重的區(qū)域主要分布在回流區(qū)與高流速區(qū)域接觸的邊緣區(qū)域,空化的強度受到回流區(qū)大小及回流中心位置的影響,而回流區(qū)的大小及分布主要受液體流向及流速的影響;此外,空化區(qū)域隨著進出口壓差的增大而增大,隨著開度的減小呈先增大后減小的變化規(guī)律,即在開度較大時空化區(qū)域隨開度減小單調(diào)遞增,而當(dāng)

3、開度較小時空化區(qū)域隨開度減小單調(diào)遞減。對比了水和液壓油為流體的一級節(jié)流閥內(nèi)空化流動,結(jié)果表明液壓油的抗空化性能更好;對比了不同結(jié)構(gòu)二級節(jié)流閥內(nèi)部的空化特性,結(jié)果表明上游節(jié)流口尺寸最小結(jié)構(gòu)的抗空化性能最好。
　　搭建了一種基于高速攝影技術(shù)的液壓節(jié)流閥內(nèi)部空化分析系統(tǒng),由光學(xué)子系統(tǒng)、液壓子系統(tǒng)和實驗平臺三部分組成;自行設(shè)計了實驗用透明節(jié)流閥、減震液壓實驗工作臺架;對相應(yīng)的液壓元件和光學(xué)元件進行了選型,并完成了空化分析系統(tǒng)的搭建。采用高