液压过滤器内的颗粒迁移数值模拟

过滤技术广泛应用于化工过程、燃油和液压领域。在液压系统中,过滤器也是重要的元件之一。与针对过滤的结构设计和滤芯选材研究相比,颗粒污染物迁移是影响过滤器性能的基础因素,需要加以重视。由于颗粒污染物的尺寸较小且数量巨大,在数值模拟中完全追踪每一个颗粒难度较大。因此,以某一液压过滤器为例,采用计算流体动力学-离散相(CFD-DPM)耦合的方法,对过滤过程中颗粒污染物的迁移规律进行初步探讨,尤其是流量和油温对颗粒迁移的影响。结果表明,入口油液速度对过滤的快慢影响较大,但对于过滤效率影响较小。相比之下,油液温度在0.3 s内对颗粒的瞬态阻拦影响较大,但对于稳态的影响也较小。     

一种小型化迷宫液压油箱设计与性能分析

油箱小型化是实现移动液压装备轻量化的迫切需求和有效手段。为提高小型化液压油箱除杂、除气和稳流的基本性能,给出一种小型化迷宫液压油箱结构并结合欧拉-欧拉模型和欧拉-拉格朗日模型等评价其基本性能。首先,阐述迷宫油箱的整体结构与功能区设计;其次,为达到最佳的除杂效果,通过数值模拟方法对迷宫油箱中的关键结构参数如油箱回油管深度和稳流区上壁面倾斜角度进行讨论分析;最终,基于气-液、固-液两相流和油液单相仿真结果给出迷宫油箱和传统油箱的除杂、除气和稳流性能对比。相较于传统油箱,在相同流量、体积且无过滤装置的前提下,小型化迷宫液压油箱除杂和除气性能提升显著,如对直径250 μm金属颗粒的去除效率达到89%,对直径500 μm气泡的去除效率达到68%。此外,迷宫油箱对稳流性能有很大提升,但在液压系统启动时存在短暂自由液面波动情况。小型化迷宫液压油箱的建模和性能分析为油箱小型化设计和性能提升提供理论指导。     

内燃叉车液压油箱设计

在内燃叉车液压系统中,液压油箱作为重要的辅助部件,用于储存液压系统的工作介质,具有散热,分离油液中的水、气体,以及杂质沉淀等作用。设计叉车液压系统时,由于受整车空间的限制,常出现油箱设计容积过小、油箱附件选用不合理等情况,由此造成系统运行温升快、热平衡温度过高,以及因液压油粘度下降使泄漏增加及泵吸油不足等现象,严重影响液压系统正常稳定的工作。因此,在设计叉车液压系统时,液压油箱设计十分重要。     

某型飞机液压油箱故障及其改进设计

针对某型飞机液压油箱气密隔板变形、裂纹及增压连通管断裂等问题,通过理论分析和仿真计算,明确了故障原因,并在此基础上提出了改进措施。在实现主、助力液压系统完全隔离,提高系统安全性的同时,有效解决了液压油箱隔板变形、裂纹和增压连通管断裂等问题。     

背压对过滤器反冲洗过程的影响

为研究船舶压载水系统背压对过滤器反冲洗过程的影响,提出了采用反冲洗出水口压力为1m、3m、5m来模拟背压工况,利用多孔介质模型对过滤器在一定的滤网拦截量与处理水量下进行反冲洗过程的数值模拟计算,同时与清水过流试验获得的流量-压差性能曲线进行了对比。结果表明：流量-压差性能曲线走势基本一致,过滤器压差随流量增大而增大,最大相差为10.14%。反洗过程中,反冲洗压力会随着背压的增大而减小,过滤器的压差值随着背压的增大而变大;过滤器排污口流速随背压的增大而减小,出水口流速随着随背压的增大而增大。     

液压系统开式油箱设计

讨论液压系统开式油箱的设计方法,介绍了开式油箱的结构特点、开式油箱容积的确定、油箱结构的设计及油箱主要附件的选配等的方法及要领,具有一定的实用参考价值。     

深海液压油箱的设计

主要介绍了深海液压油箱方案设计时需考虑的6个方面:深海压力平衡问题、体积差问题、材料的防腐性、工作介质的灌注和排气问题、油箱的整体刚性、油箱的密封问题;以及主要参数的设计和材料的选择等,同时对3种设计方案进行了对比。     

液压系统小油箱理论的分析研究

分析了油箱容积对液压系统油液污染度的影响程度，提出了小油箱设计理论，为液压系统油液污染控制理论的建立和完善提供了理论依据。     

液压调速阀流场分析

建立液压调速阀动力学模型和内部流道三维模型,利用计算流体动力学(CFD)分析调速阀流场,取得了液压调速阀稳态时内部压力场、速度场的分布规律以及阀体壁面粗糙度对其的影响规律。分析结果表明:出口可变节流孔处压力损失较大,且油液以喷射流形式流出,阀口需采用抗冲刷及高强度材料;阀体壁面粗糙度对压力损失有影响。计算结果与实验结果一致。     

水压滑阀流场的CFD解析

利用CFD(Computational fluid dynamics)软件对水压滑阀流场进行了数值解析.获得了内流场压力和速度分布,对滑阀的流场特性进行了分析,其结果对在水压系统中使用的水压滑阀的设计或改进提供了参考依据.     

压载水过滤器流场压降模拟分析

采用CFD软件对流体通过压载水过滤器的压降进行模拟分析,为产品的结构性能优化提供必要的理论依据,以节省产品研制成本。通过Analysis对其内部流场进行了建模、运算,应用多孔介质理论简化过滤器的实体建模保证计算结果准确性。对仿真数据与试验数据进行了对比分析,结果表明仿真结果有效,对国内船用海水过滤器的设计开发有一定的参考价值。     

V型百叶窗过滤器内部流场的边界条件的处理

针对一种由12组V型挡板相互耦合而成的百叶窗过滤器,数值模拟了其内部流场的分布规律。采用了适当的处理方法对其计算模型进行了简化,以及对其来流面、出流面、固体壁面及计算区域内障碍物的边界条件进行确定。特别是应用了“阶梯状”法,流场计算采用成熟的k-ε双方程模型,控制方程的离散采用控制容积积分法,对流项为QUICK格式,应用SIMPLE算法进行求解,从应用结果的分析来看是成功的,可行的。     

基于Fluent液压集成块内部流场数据仿真

针对工程中的液压集成块,应用前处理软件Pro/E建立其内部流场的三维模型,应用ICEM对模型进行边界条件设定及网格划分,最后采用Fluent提供的κ-ε湍流模型对结构流场进行数值模拟。通过对流场的分析,找到了液流在集成块内部流道产生能量损失的原因,通过增大工艺孔尺寸、减少工艺孔数目和直角转弯结构等措施,可达到降低集成块内部流道能量损失的目的,为集成块内部结构优化提供了理论依据。     

磨料流机床液压系统研究

详细分析了磨料流机床的液压传动系统应满足的功能及在运动过程中所遇到的问题,并提出了利用液压补油箱进行补油,从而实现可加工任意尺寸工件的双向磨料流机床的液压传动系统。此液压系统能够消除磨料流机床在加工过程中由于磨料本身的压缩及液压油泄漏而产生的爬行和振动现象,并且此系统成本低,设计简单。     

基于TRIZ的液压油箱油液防外溢设计

汽车起重机行驶过程中,液压油箱由于受到路面随机负载的作用,造成油液通过密封圈外溢,不仅影响了油液的清洁度而且影响了油箱的外观。基于TRIZ(发明问题解决理论)切实有效地提出一种解决汽车起重机行驶过程中油箱油液外溢的方案。     

液压系统用过滤器的注意问题

就液压系统设计中滤油器选用的一些常见问题进行分析和阐述.并由此导出结论:一个好的液压系统设计,不单单是满足使用功能要求,应在系统设计阶段予以综合考虑可持续性、安全使用、可靠性、可维护性、故障诊断、系统监控等功能.     

阀控充液式液力偶合器瞬态充液流场及转矩特性预测

阀控充液式液力偶合器常被安装布置于刮板输送机的电机与减速器之间,利用其充液调速特性,实现刮板输送机的软启动。为了预测阀控充液式液力偶合器瞬态充液过程的流场及转矩特性,以循环圆直径为500 mm的偶合器为分析模型,应用仿真软件CFX(Computational Fluid Dynamics X),采用非均一化两相流模型与SST(Shear Stress Transport)湍流模型,对充液过程的瞬态特性进行了数值模拟研究,获取了不同工况下的压力场、速度场及转矩值,根据压力、速度分布及变化规律分析了不同工况下泵轮转矩变化趋势,并得到了不同充液率下泵轮转矩系数的拟合公式。结果表明,整体上转矩随着充液率的增大而呈抛物线形式递增,随着速比的增大而减小,并由于环流状态的改变,出现转矩下降速率跌落现象。分析结果预测了阀控充液式液力偶合器的流场及转矩特性,为液力偶合器的使用与设计提供了合理的参考。     

机械搅拌槽内非牛顿流体内流特性研究

在工业生产中获得广泛应用的机械搅拌混合,其流体大都是非牛顿流体,具有与牛顿流体不同的流变性质(弹性效应,剪切稀化以及剪切变稠),所以急需对非牛顿流体情况下搅拌槽内的内流特性开展研究.基于Lin-A315桨型的粒子图像测速技术(Particle Image velocimetry,PIV)试验结果对搅拌槽内非牛顿流体的流...