資源描述:
《閥芯閥套間縫隙內(nèi)部流場的cfd計算》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、太原理上大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文閥芯閥套間縫隙內(nèi)部流場的CFD計算摘要滑閥是各類液壓閥類中采用最多的一種結(jié)構(gòu)形式,滑閥閥芯閥套之間具有一定的配合間隙,配合問隙內(nèi)的流場特性直接影響閥的性能,特別是閥芯具有錐度且閥芯中心線與閥套中心線存在偏心距時的內(nèi)部流場對閥的工作性能有很大的影響。本文根據(jù)實際中可能存在的間隙情況,應(yīng)用AutoCAD軟件對閥芯閥套間不同形狀的縫隙建立了二維幾何模型,導(dǎo)入Fluent前處理軟件Gambit中進行編輯使之生成三維模型,然后運用Gambit進行網(wǎng)格的劃分。在閥芯固定不動和閥芯運動過程兩種狀態(tài)下,對流體在閥芯閥套問隙的流動狀態(tài)
2、進行了仿真研究。在對徑向力進行仿真研究時,分別研究了閥芯上有錐無錐,有錐時是順錐還是倒錐,有槽無槽,閥芯與閥套中心線有無偏心距等不同的情況下設(shè)定相應(yīng)的邊界條件,對其流場進行仿真研究。在對閥芯上有均壓槽的縫隙流場進行仿真過程中,使用了白適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù),即在計算過程中,根據(jù)壓力梯度進行了網(wǎng)格的局部細化,有助于提高解的精度。進一步比較分析了閥芯所受卡緊力的理論計算結(jié)果和仿真計算結(jié)果。閥芯閥套之間縫隙的泄漏量,與許多因素有關(guān)。當(dāng)閥芯不動和閥芯運太原碰上人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文動時分別對閥芯閥套之間間隙的流場進行仿真計算得出泄漏量的仿真結(jié)果。閥芯不動時,分別研
3、究了閥芯閥套之間間隙長度大小,閥芯直徑大小,間隙大小,兩端壓差大小,以及液壓油動力粘度大小等因素不同時,設(shè)定相應(yīng)的邊界條件,對其流場進行仿真研究。閥芯運動時,分別定義了閥芯運動方向與壓降方向一致或相反兩種情況,在速度大小不同時,設(shè)定不同的邊界條件,對閥芯運動過程中閥芯閥套之間的間隙進行流場的仿真分析與研究。再對閥芯不動和閥芯運動時的泄漏量進行理論分析和計算,并分析比較了理論計算結(jié)果和仿真計算結(jié)果。建立的閥芯閥套之間間隙的模型在本文給定的邊界條件下,泄漏量的值可正可負(fù),正的泄漏量指的是:油液沿著壓降的方向流出的流量;負(fù)的泄漏量指的是:油液逆著壓降的
4、方向流出的流量。過大的泄漏量不但能造成能量損失,同時影響執(zhí)行機構(gòu)的正常工作和運動速度。因此探討縫隙中有關(guān)影響泄漏量的因素,總結(jié)出其中的規(guī)律,對閥芯閥套的設(shè)計和分析有一定的幫助。上面所進行的研究工作為以后閥的設(shè)計和性能優(yōu)化提供了依據(jù)。本研究工作獲得了國家自然科學(xué)基金“液壓閥液動力補償方法、計算公式的完善及應(yīng)用研究”,項目批準(zhǔn)號50675147的資助。關(guān)鍵字:液壓閥,泄漏量,徑向力,卡緊力,CFDIJ太原理工人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文CFDSTUDYFoRTHEFLOWFIELDBETWEENTHEVALVECoREANDTHEVALVESLEEVEAB
5、STRACTThespoolvalveisusedmostfrequentlyamongallkindsofhydraulicvalveThespoolvalvehasamateclearancebetweenthevalvecoreandthevalvesleeveandthecharacteristicsoftheinnerflowfieldintheclearancecandirectlyinfluencethevalve’sperformance,especiallyfortheconevalvewhichhasaeccentricity
6、betweenthecentralaxesofthevalvecoreandthevalvesleeveInthispaper,the2-Dgeometricmodeloftheclearancewhichhasdifferentshapesisestablishedaccordingtotheactualcircumstances,andthenitisimportedintotheGambitwh.ichistheforeprocessoroftheFluentforgenerating3-Dgeometricmodelandit’smesh
7、.Thehydraulicoilflowintheclearancebetweenthevalvecoreandthevalvesleeveissimulatedrespectivelywhenthevalvecoreisstaticormoving.Inthesimulationstudyofradialforce,theflowfieldoftheclearancebetweenthevalvecoreandthevalvesleeveissimulatedunderthedifferentboundaryconditionsandwithm
8、anydifferentmodels.ThemodelsincludetheIⅡ’太原理工人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文valvewithcon