V型非全周开口比例阀的流量特性分析

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随着近年来工业的不断的发展和进步,人们对高端的液压元件的需求量也不断的提高。在液压系统中,其主要的控制元件液压阀主要是用来控制液压系统的压力、流量及油液的流动方向,从而控制液压缸或液压马达的启动、停止、速度、方向及动作的顺序等,以满足各种类型的液压设备对运动、速度、力或转矩的要求。任何一台液压设备或装置的液压系统中,液压阀都占相当大的比重,因此,提高液压阀的控制精度和控制的稳定性一直以来是液压传动的研究人员的重要课题。非全周开口阀,又称为节流槽滑阀,有多个不同形状的节流槽及其组合均布在阀芯上。它具有良好的密封性、使用寿命长、启闭特性好、稳定性和控制性突出的特点,故非全周开口形式被设计人员大量的运用于阀芯设计。本文首先推导了V型槽式非全周开口滑阀过流面积的计算公式;然后应用SolidWorks对V型节流槽式比例阀进行建模,运用FLUENT前处理软件对模型进行网格划分,并导入到FLUENT计算流体力学软件中进行模拟和仿真;在不同进出口压差和不同阀口开口度的情况下,对滑阀内部流场的仿真结果进行分析,推导出滑阀内部流场速度、压力、质量流量三个方面随进出口压差和阀口开口度的变化;最后验证了仿真软件对解决计算流体力学问题的真实性和可行性,并总结了影响流量系数变化的参数。本论文所得到的数据和结论对液压阀结构的优化设计和性能的提升具有非常重要的意义。
摘要第4-5页
Abstract第5页
目录第6-8页
第一章 绪论第8-14页
    1.1 前言第8-9页
    1.2 课题的研究意义和目的第9-10页
    1.3 国内外文献综述第10-12页
    1.4 论文的主要内容第12-14页
第二章 计算流体力学的基本知识第14-21页
    2.1 计算流体力学第14-16页
    2.2 控制方程的离散方法—有限体积法第16-17页
    2.3 流体动力学的三大定律第17-19页
    2.4 CFD 软件—FLUENT第19-20页
    2.5 本章小结第20-21页
第三章 计算过流面积第21-27页
    3.1 过流面积的概述第21-22页
    3.2 过流面积数学模型的建立第22-23页
    3.3 过流面积的计算第23-24页
    3.4 过流面积的计算结果及分析第24-26页
    3.5 本章小结第26-27页
第四章 V 型阀流场稳态建模第27-35页
    4.1 构造几何模型第27-29页
    4.2 网格的划分和细化第29-32页
    4.3 设置仿真条件第32-34页
    4.4 本章小结第34-35页
第五章 阀口流场静态仿真分析第35-55页
    5.1 流场的压力和速度仿真结果第35-48页
    5.2 压力场和速度场分析第48-50页
    5.3 仿真流场的分析第50-51页
    5.4 流量系数的影响第51-54页
    5.5 本章小结第54-55页
第六章 总结与展望第55-57页
    6.1 研究成果的总结第55-56页
    6.2 研究的不足及展望第56-57页
参考文献第57-61页
致谢第61-62页
攻读硕士学位期间发表的论文第62-63页
详细摘要第63-67页
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论文编号ABS3966728,这篇论文共67页
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