含污染颗粒液压滑阀不同间隙的流场与泄漏研究

针对某型装甲车辆综合传动定压滑阀在污染环境下的配合间隙泄漏问题,建立液压滑阀的二维几何模型,利用Fluent对液压油中含不同体积分数的污染颗粒时,不同配合间隙下液压滑阀的流场进行数值仿真,获得其流场特性与泄漏量变化规律。结果表明:流体流入阀腔时,流速增大、压强变小,并在节流口处产生射流现像,颗粒体积分数在阀口流束与漩涡边缘处较高,在漩涡中心区域较低,且在间隙中心区域较靠近壁面处高;含污染颗粒液压油的泄漏量较不含污染颗粒液压油的泄漏量减少,同一间隙下泄漏量与颗粒体积分数成线性关系,颗粒体积分数增大泄漏量减小;泄漏量随颗粒体积分数增大而减小的速率与间隙的三次方成正比关系。     

液压滑阀配合间隙固体颗粒侵入及分布的数值模拟

针对液压滑闽因油液污染而卡滞的问题,利用Fluent中的欧拉多相流模型对带阀芯阀体配合间隙的滑阀内流场进行固液两相流二维数值计算.研究发现:固体颗粒在阀口下游的间隙入口处浓度较高,颗粒在旋涡离心力和间隙两侧压差作用下侵入配合间隙;固体颗粒在旋涡中心分布较少,而在旋涡边缘区域浓度较高;随着固相颗粒的密度和颗粒粒径的增大,间隙内的固相体积分数逐渐增大.     

液压滑阀内泄漏试验研究

为研究液压滑阀内泄漏规律,搭建了滑阀内泄漏模拟实验台,对10,16,20 mm 3种阀芯直径的滑阀正常间隙(5μm)和过大间隙(40μm)下的泄漏规律进行了试验研究.结果表明,无论在正常间隙还是过大间隙下,滑阀内泄漏都是层流,并得到了径向间隙、密封长度、压差、阀芯直径等因素对泄漏量的影响规律.此外,发现由层流公式得出的...     

伺服滑阀阀腔及配合间隙颗粒杂质分布研究

通过建立伺服阀滑阀的阀腔与配合间隙中液压油的二维流场模型,利用Fluent中欧拉多相流模型对流场进行数值计算,分析颗粒杂质在阀腔与配合间隙的分布特点和规律。结果表明:配合间隙内颗粒分布与速度场一致,在流速较高处颗粒含量也较高,同时颗粒在漩涡中心分布较少,在漩涡边缘较多;配合间隙内颗粒体积分数随颗粒物密度和直径的增大而增大;间隙两端压差变化时,内部固相体积分数基本不变;间隙内固相体积分数随间隙长度的增加先增大后减小。     

液压滑阀径向间隙温度场的CFD研究

在中、高压系统中,节流作用使油温升高很快。油温升高使阀心受热膨胀,阀套与阀心间的配合间隙减小, 阀心有可能被卡死在阀套里。针对使用过程中因节流发热而发生的阀心卡死现象,建立了计算流体动力学 (Computational fluid dynamics,CFD)二维模型。对不同工作压力、不同径向间隙、以及不同开口的间隙内温度分布进行了解析。得到了各种情况下径向间隙内的温度场分布,并对计算结果进行了分析,得出工作压力、径向间隙和开口大小对径向间隙内温度分布的影响,为滑阀设计提供了理论参考。     

伺服滑阀阀腔及配合间隙颗粒杂质分布情况研究

通过建立伺服阀滑阀的阀腔与配合间隙中液压油的二维流场模型,利用Fluent中欧拉多相流模型对流场进行数值计算,分析颗粒杂质在阀腔与配合间隙的分布特点和规律。结果表明：配合间隙内颗粒分布与速度场一致,在流速较高处颗粒含量也较高,同时颗粒在漩涡中心分布较少,在漩涡边缘较多;配合间隙内颗粒体积分数随颗粒物密度和直径的增大而增大;间隙两端压差变化时,内部固相体积分数基本不变;间隙内固相体积分数随间隙长度的增加先增大后减小。     

液压系统油液的泄漏问题

在液压系统中油液的泄漏是一个不可忽视的问题.系统世漏会使压力调不到规定值,速度不稳定、效率降低、油温升高等等.产生泄漏的部位和原因如下:1.管接头处:造成管接头处外泄的原因主要是管接头的类型与使用条件不符,接头的加工质量较差,接头密封圈老化或破损,以及机械振动,压力脉动等原因引起的接头松动.2.承压力负载的固定结合处:造成该处外泄的主要原因是结合面粗糙不平,紧固螺栓(螺帽)拧紧力矩不够,密封圈失效使压缩量不够.3.轴向滑动表面密封处:造成该处外泄的主要原因是密封圈的材料或结构类型与使用条件不符,密封圈老化或破损,轴表面粗糙,划伤,密封圈安装不当等等.4.转轴密封处:造成该处外泄的主要原因是转轴表面粗糙或划伤,油封材料或形式与使用条件     

液压滑阀内部温度特性的研究

在中、高压系统中,由于节流作用,油液流过滑阀的阀口时会发热使得油液温度升高,影响油液及系统的性能。针对油液流经节流口发热这一现象,进行了理论分析,并利用NHT(Numerical Heat Transfer,数值传热学)方法对滑阀内部的温度场和流场进行了三维数值模拟,对不同入口压力和阀口开度的滑阀温度场进行了解析。数值计算结果表明：油液流过节流口时温度升高主要源于黏性力做功导致的黏性耗散,且黏性耗散主要发生于阀口后方速度变化率非常大的涡旋区,并得出了工作压力和不同阀口开度对阀腔内温度场的影响,为滑阀设计提供了理论参考。     

液压滑阀流动特性分析

为研究液压滑阀的流动性能,采用计算流体动力学(CFD)方法,应用Fluent软件,对不同开口量的滑阀进行仿真,得到阀内流体的速度、压力分布图、流量特性曲线及滑阀稳态液动力。结果表明:流体流经滑阀阀口时,射流角随阀开口量变化,存在附壁流和自由流两种流动状态;阀口流量系数不是常数,在附壁流与自由流状态切换位置,流量系数发生突变,使阀的流量特性变差;稳态液动力随开口量增加而增大,但在自由流和附壁流状态下变化规律不同。研究结果为不同结构形式滑阀的优化设计及试验提供了理论依据。同时将可视化的仿真结果应用到理论教学中,拓宽了现有的教学方式,加强了教学与工程应用之间的有机结合。     

油液污染颗粒粒径对滑阀滞卡的影响

针对油液中固体颗粒造成的阀芯滞卡现象,该文以液压滑阀配合间隙为研究对象,探究不同粒径颗粒对阀芯运动滞卡的影响.搭建滑阀滞卡力沿程测量实验台,对阀芯所受滞卡力进行测量,并运用Fluent软件的欧拉模型对不同粒径颗粒在配合间隙中的体积分布进行仿真.结果表明:不同粒径的颗粒进入单边尺寸为0.6 mm的间隙,阀芯所受滞卡力呈脉...     

直喷式柱型液压阀流体稳态力的研究

流体在通过喷式柱型液压控制阀阀芯时，阀内形状的变化使流体的运动量发生变化。在进行液压传动的位置，速度及力的高精度，产生的流体车轴向力对阀的动态控制及特性产生了影响，使阀产生振动，控制阀的电磁力增大，液压控制系统的精度降低，系统发生误操作等现象。为了降低阀内液动力提高阀控能力，对阀内形状进行了改进，建立了流体数值模型，应用边界元进行了数值仿真，并通过实验进行了验证，取得了较为理想的结果。     

节流槽阀口的流量控制特性研究

对半圆形、单三角形、三角半圆形和双半圆形节流槽阀口的流量系数进行了研究.基于阀口的流量压差特性试验,在已实现程序化计算阀口通流面积的基础上,获得了上述4种节流槽阀口的流量系数及其变化规律,对节流槽滑阀的设计及其流量精确预测具有重要实用价值.     

节流槽阀口的流量控制特性研究

对半圆形、单三角形、三角半圆形和双半圆形节流槽阀口的流量系数进行了研究。基于阀口的流量压差特性试验,在已实现程序化计算阀口通流面积的基础上,获得了上述4种节流槽阀口的流量系数及其变化规律,对节流槽滑阀的设计及其流量精确预测具有重要实用价值。     

非全周开口的液压滑阀内部流场的CFD解析

对非全周开口滑阀内部流道进行了三维建模,并用CFD软件fluent对模型进行计算分析。研究发现滑阀阀腔内的流场在节流口前后变化较大,在阀腔和阀座的拐角处存在涡流,而增大阀腔内的压力可以减小涡流的形成。阀芯受到的稳态液动力随着流量的增大而增大,随着阀口开度的增大而减小。滑阀进出口的压力损失主要是由于油液在节流口处的节流特性引起的,而阀腔内部的涡流和油液的黏性摩擦引起的压力损失只占很小一部分。     

大通径滑阀阀体强度与配合间隙的优化设计

对于液压滑阀,泄漏和卡紧相互矛盾,与阀体阀芯的配合间隙密切相关。配合间隙过大,泄漏量大,降低或丧失阀的控制功能;配合间隙过小,阀体和阀芯在压力、温度的作用下变形,极易导致阀芯卡死,使阀突然失效;因此合理设计液压滑阀的配合间隙是滑阀研制成功的关键。本文利用ANSYS Workbench Environment平台,建立某大通径二位四通液动换向滑阀的三维有限元模型,采用热-结构耦合的方法,详细研究了阀体阀芯配合间隙随压力、温度及阀体壁厚变化的规律;结合材料及工况条件,对初始配合间隙和阀体壁厚进行了优化设计,在保证阀体强度、避免阀芯卡死的前提下大大降低了泄漏损失,并设计制造出样机进行试验研究,验证了优化设计结果。该优化设计方法对同类大通径滑阀的设计研发具有一定的参考价值。     

液压平衡阀主阀芯节流槽静态特性研究

液压平衡阀对于控制负值负载下降速度起着关键作用。在分析液压平衡阀主阀芯节流槽的分类和面积计算方法的基础上,推导了三种典型平衡阀主阀芯节流槽的面积公式,并根据实际尺寸,用MATLAB 软件计算得到其阀口面积曲线。分析对比三种典型节流槽的通流能力和流量特性,结果表明K形节流槽的面积曲线线性最好并且通流能力最强,V形节流槽的通流能力最差。对液压平衡阀的设计具有一定参考价值。     

基于Fluent的液压滑阀内部流场的数值模拟

利用FLUENT软件对滑阀内部流场进行模拟,得出阀芯壁面压力分布情况;并据仿真结果对进口节流式滑阀的流量系数和阀芯所受的稳态液动力进行了分析研究,为滑阀的设计和性能优化提供了依据.     

数字式液压流量阀的特性仿真

数字式液压流量阀是针对液压逻辑系统在工程机械中的应用而研究设计的,其特性的优劣直接影响液压系统的性能,本文主要对数字式液压流量阀的动态特性进行计算机仿真,并对结果进行一定分析。同时还对节流控制回路给予了一定分析。