閥芯結(jié)構(gòu)對節(jié)流截止閥性能影響的研究.pdf

1、截止閥作為一種通斷閥，其功能主要是依靠改變閥芯的開度控制介質(zhì)流量大小，從而起到控制閥門出口流體壓力變化的作用。節(jié)流閥作為一種調(diào)節(jié)閥，啟閉件大多為圓錐流線型，通過改變流通面積來實現(xiàn)調(diào)節(jié)介質(zhì)流量和壓力的閥門。用于在壓力降極大的情況下降低介質(zhì)壓力。節(jié)流截止閥結(jié)合了兩種閥門的優(yōu)點，可以很好的解決現(xiàn)實使用中存在的節(jié)流截止和調(diào)控問題，以期能夠達到一閥多用的目的。在實際工作中，閥芯在啟閉過程中的流場特性將對閥門性能產(chǎn)生重要影響。因此，分析流體介質(zhì)在閥

2、體內(nèi)的流動原理，對合理設(shè)計閥芯結(jié)構(gòu)及提高閥門性能有重要意義。而CFD技術(shù)則是研究閥體內(nèi)部復(fù)雜流場的重要手段。論文以節(jié)流截止閥作為研究對象，將數(shù)值模擬與試驗研究相結(jié)合，對閥芯結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的閥門進行分析，對其內(nèi)部流場進行數(shù)值計算研究，同時對閥門的外特性進行了試驗。具體內(nèi)容如下:
　　 1.對節(jié)流截止閥芯結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，在一種具有多密封及分流減壓結(jié)構(gòu)的截止閥閥芯結(jié)構(gòu)上，針對節(jié)流塞的曲面進行改進，獲得理想的流量特性曲面。按照閥門的尺寸

3、結(jié)構(gòu)，利用UG進行三維建模?；贑FD技術(shù)，采用結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格對其內(nèi)部流道計算域進行離散，運用Gambit進行網(wǎng)格生成。
　　 2.基于N-S控制方程及標(biāo)準(zhǔn)κ-ε湍流模型，在閥芯不同開度下，對閥內(nèi)的流動狀態(tài)進行定常穩(wěn)態(tài)三維數(shù)值模擬。分析不同流量下閥體內(nèi)部壓力、速度及流線分布規(guī)律:對比分析閥芯優(yōu)化前后閥體內(nèi)部壓力和速度的分布規(guī)律;同時也對閥芯改進前后閥門的流量特性和流阻特性進行了分析。
　　 3.對節(jié)流截止閥進