螺紋插裝平衡閥結(jié)構(gòu)和特性研究.pdf

1、螺紋插裝閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、配用件標(biāo)準(zhǔn)化、替換方便等優(yōu)點(diǎn)，在工程機(jī)械液壓系統(tǒng)中牢牢占據(jù)了一席之地?，F(xiàn)如今計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了普及，以計(jì)算機(jī)為媒介的數(shù)字化仿真技術(shù)基本上已經(jīng)取代傳統(tǒng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的試驗(yàn)手段，成為國(guó)內(nèi)外液壓壓力閥設(shè)計(jì)的首選手段。
　　液壓平衡閥作為給平衡回路提供背壓的核心部件，在工程機(jī)械中，尤其是在起重相關(guān)設(shè)備中得到大量的使用。存在負(fù)值負(fù)載工況的情況下，需要在液壓執(zhí)行元件回油口產(chǎn)生足夠大的壓降來(lái)克服負(fù)載動(dòng)力，確保

2、執(zhí)行元件能夠平穩(wěn)地下降，提高平衡回路穩(wěn)定性。本文以螺紋插裝平衡閥為研究對(duì)象，從閥的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、流場(chǎng)仿真、動(dòng)態(tài)特性仿真以及優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面來(lái)進(jìn)行深入研究。本文主要內(nèi)容如下:
　　1.通過(guò)理論計(jì)算分析控制比和背壓對(duì)平衡閥的影響;根據(jù)初始設(shè)定壓力、系統(tǒng)允許的最大負(fù)載壓力以及廣義流量值計(jì)算關(guān)鍵油口的直徑;根據(jù)上升工況和下降工況的不同性能要求，分段設(shè)計(jì)平衡閥閥芯節(jié)流槽;
　　2.對(duì)設(shè)計(jì)的平衡閥內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行三維建模，使用集成在ANSYS

3、包里的CFD軟件FLUENT對(duì)平衡閥進(jìn)行穩(wěn)態(tài)計(jì)算;根據(jù)計(jì)算結(jié)果中的壓力云圖、速度云圖、矢量圖以及跡線圖分析閥芯、閥桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不足之處;給出結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方案并重新仿真計(jì)算，最終獲得合理的閥芯和閥桿結(jié)構(gòu)，提高節(jié)流口的工作性能;
　　3.建立螺紋插裝平衡閥的動(dòng)靜態(tài)數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出穩(wěn)定工況下控制壓力與負(fù)載壓力之間存在的函數(shù)關(guān)系;根據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型建立平衡閥及其平衡回路的AMESim仿真模型，給定初始條件，得出執(zhí)行元件壓力、流量、速度以及位移