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《淺析cfd的液壓滑閥閥芯表面熱效應(yīng)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2013年3月機床與液壓Mar．2013第41卷第5期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．5DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．0：5．037基于CFD的液壓滑閥閥芯表面熱效應(yīng)分析晏靜江，周大海(西南交通大學機械工程學院，四川成都610031)摘要：在中高壓系統(tǒng)中，液壓滑閥會出現(xiàn)表面磨損甚至閥芯閥套卡緊的現(xiàn)象，針對此問題，建立了液壓滑閥的計算機流體力學(ComputationalFluidDynamics，CFD)三維模型和穩(wěn)態(tài)傳熱有限元模型(FiniteElementAnalysis，F(xiàn)EA)
2、，利用流固耦合(Fluid-SolidInteraction，F(xiàn)SI)方法，分析了黏性加熱使油流溫升顯著導致閥芯受熱膨脹的現(xiàn)象，得到閥芯在不同開口度和不同工作壓力下的速度和閥芯溫度分布，同時得到閥芯在流場溫度和壓力共同作用下的應(yīng)力應(yīng)變分析，為液壓滑閥的設(shè)計提供了參考。關(guān)鍵詞：滑閥；溫度；壓力；穩(wěn)態(tài)；變形中圖分類號：TP271+．31文獻標識碼：A文章編號：1001—3881(2013)5—145—5ThermalEfiectAnalysisofCoreSurfaceofHydraulicSpoolValveBasedonCFDMethodsYANJin
3、gjiang，ZHOUDahai(CollegeofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，ChengduSichuan610031，China)Abstract：Inthemiddleandhi【ghpressure：system，thephenomenonofsurfaeewearandevenblocktightofvalvecoreandcavitywouldbeoccurred．Aimingatthisproblem，thethree-dimensionalcomputational
4、fluiddynamics(CFD)modelsandsteady-statefi—niteelementanalysis(FEA)thermaltransfermodelswereestablished．Byusingthefluid·solidinteraction(FSI)method，thephe—nomenonofvalvecoreinflatedbyheatobservably，becauseofviscousheatingmadethetemperatureenhancementofoilflow，wasana-lyzed．Thevelo
5、cityandtemperaturedistributionofthevMvecoreinthediferentopeninganddifferentworkingpressurewasobtained．Atthesametime，thestressanddistortionanalysisofvalvecorewhichreactedjoinflybytemperatureofflowfieldandpressurewerefound．Referencesareprovidedonthedesigningofhydraulicspoolvalve．K
6、eywords：Spoolvalve；Temperature；Pressure；Steadystate；Distortion在中高壓系統(tǒng)使用過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)液壓閥的質(zhì)量守恒方程：熱卡緊現(xiàn)象，這是由于節(jié)流槽口附近油液流動的速度塑+++O(pw)．：0a￡ayaz很高，液壓閥黏性加熱現(xiàn)象顯著，槽口來不及將熱量傳遞出去而造成局部溫度升高。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生會對其矢量形式為：液壓閥的工作性能產(chǎn)生很大影響：輕度時會使液壓元+div(p)=0件內(nèi)的相對移動件如閥芯、葉片、柱塞、活塞等運動動量守恒方程：時的摩擦阻力增加，造成動作遲緩；嚴重時會使液壓元件內(nèi)的移動件卡住，
7、造成不能動作，手柄的操作力+div(JDu6)：div(grad~b)+s增大，如換向閥不能換向，柱塞泵柱塞不能運動而實式中：為通用變量，可以用來表示速度、壓力等待現(xiàn)吸油和壓油等，同時還增加了閥件的磨損，降低使求變量。等號左邊為對流項，右邊第一項為擴散項，用壽命，并且可能導致動作滯后失效等嚴重后果。因是擴散系數(shù)，為源項。此，對閥芯溫度場的模擬和分析是十分重要的。作者能量守恒方程：采用CFD流固耦合的方法，研究了不同開口度和不同工作壓力對節(jié)流閥油流溫升和應(yīng)力應(yīng)變的影響。+div(pUT)_div(寺)1控制方程其中：C。是比熱容，為溫度，為流體的傳熱系數(shù)
8、，雖然流體流動和傳熱的現(xiàn)象十分復雜，但都受最Js為流體的黏性耗散項?；镜?個物理規(guī)律的支配，
