液压锥阀的有限元分析及优化设计

在三维CAD软件SolidWorks中创建液压锥阀的三维模型，用有限元分析软件COSMOS／FloWorks，对其进行静态分析，掌握锥阀阀腔内流体的流场流速分布及压力场分布的情况，并根据有限元的计算结果，以阀心的优化设计为例，介绍了用有限元对锥阀的优化设计过程。     

水压锥阀流场的CFD解析

对水压锥闽流场进行了CFD解析，解析结果以可视的速度场和压力场分布给出。针对锥阀过流特性的分析结果对闽芯结构进行改进，将阀芯锥面与柱面直接相接改为圆弧过渡，改进后的结构明显减小了压力损失和阀内最小负压值，同时降低了阀芯所受轴向液动力。     

阀芯直径对液压锥阀阀芯作用力的影响研究

该文采用计算流体动力学（CFD）方法对锥阀阀腔内的流场进行求解,得到不同阀芯直径下不同开口度对应的阀芯作用力.对锥阀的结构设计具有一定的参考价值.     

液压破碎锤内锥阀中流道流场的数值分析

通过对液压破碎锤内锥阀内流道流场进行数值计算和模拟,探讨了不同情况下液压锥阀内流场包括流道速度场、压力场、流线和涡量线等的分布情况,分析了产生涡旋的位置和强度,找出了造成能耗的主要原因。结果表明,通过对锥阀阀座的优化设计,减少了流线的疏密程度和涡旋的大小,降低了能量损失,负压区也随之改变,减少了噪声,提高了能量利用率。     

基于CFD的液压锥阀结构特性分析

针对液压锥阀复杂的结构,各参数对其性能影响的不确定性,采用计算流体动力学(CFD)方法对锥阀阀腔内的流场进行了求解,得到了不同结构下不同开口度对应的流量系数与液动力值.通过分析可知:当锥角为90°,阀芯入口圆周直径为16mm或16.5mm时,模型结构达到最优化.     

用ANSYS对海、淡水液压锥阀的流场解析

用ANSYS软件对海、淡水液压锥阀的流场进行解析，解析结果以可视化的速度场和压力场分布给出，从而针对锥阀过流特性的分析结果，对阀座和阀芯的结构进行改进——将阀座与阀芯直接相接处都改为圆弧过渡；改进结构后，明显减小了压力损失和阀内的最小负压值。研究结果对设计低消耗、低噪声海、淡水液压锥阀有一定的指导作用。     

阀芯直径对液压锥阀流量特性的影响研究

该文采用计算流体动力学方法对锥阀阀腔内的流场进行求解,得到不同阀芯直径下不同开口度对应的流量特性,为锥阀的结构设计提供一定的参考.     

插装型液压锥阀内部流场的三维动态仿真分析

按照实际使用的插装型锥阀的参数,应用CAD软件建立了锥阀的三维几何模型。采用动网格技术,对锥阀阀芯在静止和运动两种状态时阀内的流场进行了数值模拟和可视化分析。且在仿真过程中,使用了自适应网格技术,有利于提高解的精度。所进行的研究工作为以后对阀的设计和性能优化提供了依据。     

插装型液压锥阀内部流场的数值模拟及可视化分析

针对液压技术中广泛应用的插装型锥阀，依照实际所用阀的结构和参数，分别对简化为轴对称的二维流场模型和不经过任何简化和近似处理的三维面对称流场模型两种情况，应用CFD分析软件nuent，进行了仿真计算和可视化研究，给出了锥阀阀腔内的速度场、压力场和流线图。对比分析表明，采用基于三维流场的可视化分析，可更清楚全面地反映锥阀内部的复杂流动情况，为从机理上分析锥阀内部流畅和能量损失及流道结构的优化设计提供了更充分的理论依据。     

基于Fluent软件的内流式液压锥阀液动力分析

文中主要介绍利用计算流体力学的基本方程对内流式液压锥阀流场解析,然后对锥阀阀芯受力面的压力积分获得液动力,从而观测内流式锥阀液动力的大小和方向,这样就可以看出内外流式液压锥阀液动力的差异.     

Design and performance characteristic analysis of servo valve-type water hydraulic poppet valve

For water hydraulic system control, the flow or pressure control using high-speed solenoid valve controlled by PWM control method could be a good solution for prevention of internal leakage. However, since the PWM control of on-off valves cause extensive flow and pressure fluctuation, it is difficult to control the water hydraulic actuators precisely. In this study, the servo valve-type water hydraulic valve using proportional poppet as the main valve is designed and the performance characteristics of the servo valve-type water hydraulic valve are analyzed. Furthermore, it is demonstrated through experiments that a decline in control chamber pressure that follows the change of pilot flow is caused by the occurrence of cavitation around the proportional poppet, and that fundamental characteristics of the developed valve remain unaffected by the occurrence of cavitation.     

基于有限元分析的冰箱承重横梁优化设计

运用Unigraphics软件和有限元分析软件Abaqus对某型冰箱搁物架承重横梁四种不同的设计方案进行了强度和变形对比分析,并选择出了最优设计方案.与传统方法相比,这种做法的优点是:在产品设计阶段采用有限元理论分析对产品的使用性能进行仿真,可以方便观测设计更改对产品性能的影响,选择最优设计.这样不仅能够保证设计产品的质量,而且大大加速产品开发过程,提高设计一次成功率.     

Flow analysis of a switching valve with innovative poppet head geometry by means of CFD method

The article presents an analysis of flow through a differential switching valve installed inside a throttle-check valve block. The valve is mounted in a sandwich type arrangement together with a control valve according to ISO 4401 standard. This type of block arrangement is popular and commonly used in hydraulic drive systems. The development of a typical throttle-check valve using a differential switching valve makes it possible to add a secondary fluid stream and thus increase the inflow rate to an actuator, which is particularly important in fixed-delivery pump systems. Due to the limited range of valve dimensions and the need to adapt flow paths to connection ports, channels of complex geometry are made inside the valve block. Therefore, the main aim of the work was to properly profile geometry of the differential switching valve spool in order to obtain a smooth opening in the entire displacement range. A 3D model of flow paths was built and CFD analysis was carried out. The obtained results of numerical simulations have been confirmed experimentally on a test bench. The CFD analysis allowed values of velocity and pressure profiles as well as axial flow force acting on the spool to be determined. The proposed new shapes of the spool head geometry significantly increase the spool head operating range. Although flow rate in the initial phase of switching valve opening was reduced, the amplitude of fluid flow fluctuations also decreased.     

基于虚拟技术的大客车侧翻安全性分析及其改进设计研究

侧翻是客车交通事故的主要形态之一,其耐撞性设计是产品开发过程中不可或缺的内容。通过建立某客车侧翻有限元模型并求解计算,分析和评价其侧翻安全性能,提出相应改进设计,经数值仿真对比,验证了改进设计的正确性。研究结果表明,对客车的设计、生产以及安全性评价具有一定指导作用。     

油压控制阀(OCV)性能实验台架的研究与设计

油压控制阀(OCV)作为智能可变气门正时系统的重要组成部分,其性能的优劣对提高汽车燃油经济性具有极其重要的作用.首先介绍了油压控制阀的结构、性能参数及其工作原理,并针对其性能及工作原理进行了研究,设计研发了专用于测试其性能参数的实验台架,重点介绍了实验台架的液压油路、OCV控制电路及油压信号采集与处理部分的设计及其工作原理,通过使用该实验台架对OCV性能进行测试,证明该台架具有自动化程度高,测试精度精确等优点.     

基于 FEA 的单体液压支柱液压缸的寿命优化设计

利用Pro／E对单体液压支柱液压缸进行有限元分析和寿命优化。以液压缸疲劳寿命最大和使用材料最少为目标函数,并对缸体强度、许用应力、许用壁厚、稳定性进行约束。利用LINGO软件进行优化求解,得到优化后尺寸。结果表明,缸体能承受的最大载荷值、剩余寿命均有所增加而破损量减小,达到了优化的目的。     

液压换向阀阀套结构的改进设计

液压换向阀是用来改变液压系统中各连接油路之间油液通断关系的阀,它在液压系统中被大量使用,其性能的好坏也直接影响着系统能量利用率以及工作的可靠性.根据系统参数对换向阀主要结构参数进行了计算,通过系统流量匹配,结合CFD和CAE方法对两种阀套环向孔方案进行了比较和仿真分析.该文阀套环向孔采用腰形孔的结构设计,既减小了阀套的变形量又降低了换向阀的工作噪声.     

多孔式液压缓冲器仿真与优化设计

建立了多孔式液压缓冲器的数值仿真模型,分析了部分主要参数对缓冲特性的影响,并以此为依据,对关键构造进行优化。选择节流孔的孔径和孔间距参数作为设计变量,实际缓冲效率与理想值的差作为目标函数,采用粒子群算法作为优化方法,经过一系列寻优迭代,找到相对合适的参数组合,提高了缓冲性能,优化后的缓冲器具有缓冲力峰值低、缓冲效率高、吸能量大等特点。     

安全阀结构分析与优化设计

分析了安全阀的结构,并通过试验数据的对比,说明优化设计结构对于改进阀门性能具有重要作用。     

Instability of a poppet valve: interaction of axial vibration and lateral vibration

The dynamics of axial vibration and lateral vibration coexisting in a poppet valve were studied. It is found that the axial movement affects the lateral movement of the poppet via three ways, including the axial displacement, the valve chamber pressure as well as collisions between the poppet and the valve seat. However, the impact of the lateral vibration on the axial one is only by means of collisions between the poppet and the valve seat. The influenced lateral or axial vibration undergoes a transition and sometimes changes from a damped vibration to a chaotic vibration.