純水溢流閥流場分析與靜動態(tài)性能的試驗研究.pdf

1、為完成國家973計劃項目“西部煤炭高強度開采下地質(zhì)災(zāi)害防治與環(huán)境保護基礎(chǔ)研究”，需要設(shè)計各類破碎巖石滲透試驗系統(tǒng)。以水為滲透劑的破碎巖石滲透試驗系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)是影響試驗數(shù)據(jù)可信性的重要環(huán)節(jié)。本文在水的粘度特性分析的基礎(chǔ)上，借鑒油壓閥的結(jié)構(gòu)，設(shè)計一種純水溢流閥，并通過流場分析、靜動態(tài)試驗和局部阻力特性試驗驗證溢流閥的設(shè)計合理性，取得了如下研究成果：
　?。?）分析了用水作為傳動介質(zhì)可能出現(xiàn)的腐蝕、氣蝕、噪聲、拉絲侵蝕等現(xiàn)象，合理提出

2、純水溢流閥的性能指標，運用反求設(shè)計方法，確定溢流閥進口直徑、先導(dǎo)閥座孔徑、主閥座孔徑、主閥芯直徑、閥套與主閥芯配合長度、主閥阻尼孔長度和直徑、主閥芯與端蓋距離、先導(dǎo)閥芯半錐角、先導(dǎo)閥阻尼孔徑、先導(dǎo)閥座孔徑，合理選擇了主閥芯、主閥座等零件的材料，并加工出滿足破碎巖石滲透試驗要求的閥門樣品。
　?。?）設(shè)計了一種既能夠進行靜動態(tài)性能試驗，又能夠進行局部阻力試驗的純水溢流閥綜合試驗系統(tǒng)。
　?。?）綜合運用SolidWorks、G

3、AMBIT和Fluent等軟件對主閥道流場進行仿真計算，分析了不同閥口開度、不同進口壓力下壓力分布圖、速度矢量分布圖、流線圖和湍動能云圖的特征，驗證了純水溢流閥設(shè)計的合理性。
　?。?）通過調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性試驗、壓力-流量特性試驗和啟閉特性試驗分析了溢流閥的靜態(tài)性能。
　?。?）通過壓力響應(yīng)特性試驗和卸荷特性試驗分析了溢流閥的動態(tài)性能。
　?。?）通過局部阻力試驗，得到了溢流閥壓力損失與流量的關(guān)系。
　　研究