压电泵用截止阀设计与性能测试

为设计出适用于压电泵的被动截止阀,对压电泵用阀的设计要求和阀的工作条件进行了理论分析与阐述,并应用上述理论分别设计了悬臂梁阀、轮式平板阀和伞形橡胶阀等三种不同的结构压电泵用阀。理论分析了三种阀的静态过流特性,确定了各种结构尺寸因素对阀工作性能的影响。建立了测试被动截止阀性能的试验方法,并对所设计的三种阀的最小开启压力和静态过流能力进行了试验测试。试验结果表明,所设计的三种阀在0.2 kPa工作压力时都已开启工作,在静态过流能力上橡胶伞形橡胶阀与轮式平板阀比较接近,悬臂梁阀最差。将三种阀安装在结构相同的压电泵中,测试了安装三种阀泵的输出能力,结果显示,安装伞形橡胶阀压电泵的输出流量最大,轮式平板阀次之,悬臂梁阀最差。     

液压梭阀的耐久性试验研究

针对原有梭阀工作寿命低、泄漏量大等缺点，设计了一款新的梭阀。为了验证自制梭阀的性能，在高压脉冲疲劳试验台上对原有梭阀和自制梭阀进行了对比性试验验证。试验之前，验证了梭阀加载压力和流量的正确性。试验过程中，用量杯量取了原有梭阀和自制梭阀的泄漏量。整个梭阀的台架试验相比于实际工况而言环境更加恶劣。试验结果表明，自制梭阀泄漏量低，耐久性好，寿命优于原有梭阀。     

核电主蒸汽阀站中电磁先导阀的动态响应仿真研究

针对核电主蒸汽阀站中关键部件之一——大气释放阀前置隔离阀在实际工况中常出现响应超时的问题,采用数值仿真软件Fluent中的动网格以及用户自定义函数技术,对控制其启闭过程的电磁先导阀动态响应过程进行了研究。首先,研究了电磁先导阀中先导结构的动态响应过程以及阀杆的受力情况;然后,研究了电磁先导阀中主阀的动态响应过程以及主阀泄压时阀内的压力和速度分布情况;最后,综合两个动态过程,分析了电磁先导阀整阀的运动时间。研究结果表明,电磁先导阀的运动时间为8.5 ms,其中先导结构的运动时间占比较小,85%的时间集中在电磁先导阀主阀动作过程。该研究结果可对前置隔离阀响应时间的优化提供参考。     

喷嘴挡板式压电气动微阀阀口密封宽度对流场特性影响的分析

为了探究喷嘴挡板式压电气动微阀阀口密封宽度对阀口流动特性的影响,应用CFD技术,采用SST k-ω湍流模型,对不同密封宽度下阀口的流动特性进行了数值模拟计算。结果发现,阀口端面密封宽度对压电气动微阀阀口的流动特性有显著的影响,选取合理的阀口端面密封宽度,可降低阀口的压力损失,提升气动微阀阀口的过流能力;同时发现微阀流量-压力系数不受阀口端面密封宽度的影响。该研究为阀口设计提供了重要参考。     

新型高性能直接驱动电液伺服阀

研制了一种全新结构的直接驱动电液伺服阀。该阀在结构上采用转动阀芯取代滑动阀芯,变滑阀结构为转阀,有效的减少了阀的液动力,极大地提高了阀的抗污染性能;在驱动控制上采用直流力矩电机直接驱动阀芯,将对阀的控制转变为对电机的控制,易于实现阀的数字控制。实验结果表明该阀的主要动、静特性指标均已超过国内外相同规格不同驱动控制类型的各种电液伺服阀,尤其是具有现有阀无法比拟的抗污染能力。     

正开口阀在电液负载模拟器中的应用

从正开口阀的阀系数入手，分析其抑制电液负载模拟器多余力矩的机理。给出流量伺服阀、压力伺服阀、流量一压力伺服阀控制电液负载模拟器时阀正开口量的确定办法，并对和正开口阀有相似加载特性的加载马达两腔开连通孔进行了多余力矩抑制实验，为正开口阀用于电液负载模拟器提供了依据。     

2D阀控大流量高速开关阀的研究

为控制高速液压缸设计了大流量高速开关阀,开关阀采用二级结构,先导阀为2D高频伺服阀,主阀为大通径滑阀。主阀采用并联双节流边的结构,减小主阀芯行程,减小所需导控流量,减小阀芯尺寸及质量,提高主阀动态响应特性。主阀采用负开口设计,设置死区,确保主阀完全导通过程的快速性。对主阀芯进行了动力学分析,并在MATLAB上建立了阀芯开启时的运动模型,进行了仿真研究。     

对称螺旋线形阀压电泵的研究

为克服单臂螺旋线形阀压电泵单臂阀运行时侧向力造成的阀体在开启与关闭中倾斜而产生的负面影响,有效地发挥螺旋线形阀压电泵阀体"慢开启、快关闭"的优势,首先,构造了悬臂固支旋转对称双臂阀体结构,并针对该阀体设计了对称螺旋线形阀压电泵;然后,进行了悬臂固支旋转对称双臂阀体的力学分析,并据此进行了泵流量关系式的解析;最后,利用实际样机进行了单臂阀与旋转对称双臂阀的阀参数对泵参数影响的试验研究。试验结果表明:在输入电压为220 V、频率为10 Hz时,旋转对称双臂阀的臂宽为0.3 mm时的泵流量最高,达到124.2ml/min;旋转对称双臂阀泵比单臂阀泵流量提高1.25~2.84倍;对称阀的进出口阀臂宽不同时的泵流量大于阀臂宽相同时的泵流量,且进口阀臂宽大出口阀臂宽小时的泵流量大于进口阀臂宽小出口阀臂宽大时的泵流量。     

水液压节流阀精细调节阀口设计与仿真分析

传统水液压节流阀阀口形式多为球阀式和锥阀式,具有良好的阀口密封性,但其存在着流量分辨率低和阀口特性线性度差等缺点。设计了一种新的非全周开口滑阀阀芯,其阀口形式由该非全周开口滑阀阀芯和空心圆柱阀套构成,具有阀芯行程大的特点。该研究进行了CFD仿真分析,结果显示,非全周开口的阀口形式保证了高线性度的阀口特性,阀芯行程的增大提高了阀口的流量分辨率,该阀口形式能够适应水液压传动系统高精度控制的应用需求。     

热风阀温度场的有限元分析

介绍了热风阀阀板的有限元分析方法,探讨了阀门在关闭和开启时间内温度场对热风阀阀板的影响,验证了模拟分析结果与实际工况相吻合,说明了模拟分析有利于热风阀结构的改进。     

气动温度薄膜调节阀的设计研究

阀门设计一般按照阀门承压能力和接管要求进行设计,这常使得阀门的控制工艺特性与实际控制需求不匹配,进而造成阀门使用控制的特性偏差。文中以气动薄膜调节阀设计为例,研究了按照阀门控制工艺特性进行设计的方法,可使阀门控制特性相互匹配,减小控制偏差,更好地满足生产工艺控制需求,对提高和改进阀门的设计性能和控制性能具有重要的指导意义。     

阀门三维参数化CAD系统开发

介绍阀门三维参数化计算机辅助设计系统开发的总体方案及实现途径。在此基础上完成基于 MDT平台的三维参数化阀门的 CAD系统开发 ,实现了阀门快速建模     

Pro／E配合件设计在液压阀块设计中的应用

该文阐述了液压阀块设计的基本原则与难点,着重叙述了应用Pro／Engineer配合件设计在液压阀块设计中的应用。在阀块的设计中,运用该方法,优化了阀块设计,减小了阀块的体积。     

液压集成阀块设计及制造方法研究

阐述了液压集成阀块的设计要点、油道通径及材料的选择,指出了阀块机加工需注意的问题,举例说明了阀块设计的具体过程,对液压集成阀块的设计与制造具有指导意义。     

Finite element modeling and simulation of proposed design magneto-rheological valve

Magneto-rheological (MR) valve is one of the devices generally used to control the speed of Hydraulic actuator of MR fluid. The performance of valve depends on the magnetic circuit design. Present study deals with a new design of MR valve. A mathematical model for the MR valve is developed and the simulation is carried out to evaluate the newly developed MR valve. The design of the magnetic circuit is accomplished by magnetic finite element software such as Finite Element Method Magnetic (FEMMR). The model dimensions of MR valve, material properties are taken into account. The results of analysis are presented in terms of magnetic strength H and magnetic flux density B. The simulation results based on the proposed model indicate that the efficiency of the proposed MR valve is superior to two other types of MR valves, under the same magnetic flux density. As a conclusion, the new valve design has improved the efficiency of MR valve significantly.     

一种防爆负载敏感比例多路换向阀组的设计与仿真研究

采用静态理论分析、结构优化设计、动态模拟仿真相结合的方式，设计一种防爆负载敏感比例多路换向阀组。根据防爆负载敏感比例多路阀及负载敏感系统的液压原理，提出防爆负载敏感多路换向阀组的设计要求，并设计两联防爆负载敏感多路换向阀组的液压原理图；采用静态理论分析对该阀组进行压流特性研究，提供理论支持；防爆负载敏感比例两联多路阀组采用板式阀、插装阀相结合的方式进行结构优化布局，完成防爆负载敏感多路换向阀组的结构设计；基于AMESim建立防爆负载敏感系统的仿真模型并进行动态仿真，验证阀组的流量比例特性和压流特性。结果显示，新型防爆负载敏感多路换向阀组的流量比例特性和压流特性均符合负载敏感比例多路阀的设计要求。     

V型球阀阀芯的设计优化

为了解决V型球阀在相对较小开度下等百分比特性较差的问题,首次提出了一套对V型球阀阀芯的设计优化流程。该流程采用数值模拟、样本均值评估及面积平均等效法来计算DN50V型球阀阀芯等百比特性系数RQ,并用实验来验证流程的合理性,进一步推广到其他型号的球阀中。结果表明,原始DN50V型球阀阀芯在开度28.6%到7.1%区域不符合等百比特性,经优化设计后球阀阀芯的等百比特性系数RQ得到了有效改善,提升水平接近一倍多,并且通过试验测量所得等百比特性系数超出优化设计结果;进一步在DN80V型球阀阀芯中进行推广,可知这种优化设计方法具有普遍适用性;V型球阀阀芯设计优化方法效率高、数值可靠,能够提升阀芯流量控制水平,提高阀芯设计能力。     

基于SolidWorks和Algor的阀门建模分析

阀体是阀门的最主要部件之一,不管是新产品的开发设计,还是老产品的结构改进,都离不开阅体的开发设计与改进.如何开发设计出等强度的阀体、如何改进阀体的结构以减少阀体的应力集中现象,开发更为合理、经济的阀门,一直都是讨论的话题.笔者是利用SolidWorks三维软件,分别建立平板阀的阀体、阀板、阀座等零部件,在SolidWo...     

煤气管道蝶阀封闭谐波动力头研究设计

结合传统蝶阀的结构设计,在蝶阀动力头设计中引入封闭式谐波减速器。介绍了谐波齿轮传动的发展概况、工作原理、参数选择、几何计算、结构设计和电动蝶阀的手动切换设计。实践表明,给出的设计计算方法可行,可供谐波齿轮传动设计参考。     

一种数字式高温燃油控制阀的特性研究

该文提出了一种数字式高温燃油控制阀,可以实现对高温燃油的连续精确控制。首先,针对高温的恶劣工况,进行了方案设计,包括前置级伺服阀的选用、主阀阀口的设计、整阀的冷却设计,介绍了其结构组成及工作原理;之后分别对高温阀的热特性和控制特性进行了仿真分析,结果表明该方案的高温阀能够满足设计要求。