螺紋插裝式平衡閥動態(tài)特性和內流場的研究
本文關鍵詞:螺紋插裝式平衡閥動態(tài)特性和內流場的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:現(xiàn)代液壓領域之中如何進一步提升螺紋插裝式平衡閥和平衡回路的性能是今后重中之重的研究項目。針對這些研究項目,尤其是工程機械中常見的油缸負重下降時振動和平衡回路效率性能差等情況,本文將通過基于SUN公司的CBEG-LCN型標準螺紋插裝式平衡閥對其進行理論分析、動態(tài)特性分析和內流場的數(shù)值模擬,準確找出影響螺紋插裝式平衡閥性能及振動性的主要結構參數(shù)并分析了其原因。在解決螺紋插裝式平衡回路各種不穩(wěn)定的因素的同時,提出具有理論指導和實際應用價值的觀點、研究成果及結論。 主要內容有以下幾點: 1)闡述了本課題研究的背景和意義以及液壓平衡閥和平衡回路的發(fā)展、研究現(xiàn)狀和存在的問題。 2)介紹二通插裝閥的工作原理、結構特點,以SUN公司的CBEG-LCN型標準螺紋插裝式平衡閥為例介紹了螺紋插裝式平衡閥的工作原理、結構特點。 3)對螺紋插裝式平衡閥的閥口面積進行了數(shù)值解析,以及對螺紋插裝式平衡閥閥口形狀和流量系數(shù)進行分析。 4)通過工程實際建立了帶有螺紋插裝式平衡閥的液壓塔吊頂升系統(tǒng)平衡回路的AMESim仿真模型,仿真分析了負重油缸下降時CBEG-LCN型平衡閥在兩種不同的阻尼孔、不同的彈簧剛度、不同的閥桿錐角等主要參數(shù)變化時對CBEG-LCN型平衡閥及其組成的回路動態(tài)特性的影響。本研究將為CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥的結構設計及平衡回路參數(shù)設計匹配提供了理論指導。 5)對螺紋插裝式平衡閥閥口的內部流場進行了數(shù)值解析,得到螺紋插裝式平衡閥在不同閥口開度下的的壓力云圖、流速跡線云圖分布情況,經(jīng)過對數(shù)值計算結果的分析比較得出了對CBEG-LCN型平衡閥閥口的內部結構進行在優(yōu)化改進的依據(jù)。 最后,總結本論文的研究結論,提出下一步的研究目標。
【關鍵詞】:螺紋插裝式平衡閥 閥口面積計算 動態(tài)特性 內流場仿真
【學位授予單位】:蘭州理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH137.52
【目錄】:
- 目錄5-7
- 摘要7-8
- Abstract8-9
- 插圖索引9-11
- 附表索引11-12
- 第一章 緒論12-20
- 本章摘要12
- 1.1 課題研究背景和意義12-16
- 1.1.1 插裝閥的發(fā)展12-14
- 1.1.2 插裝閥在工程機械中的應用14
- 1.1.3 平衡回路和插裝式平衡閥14-16
- 1.1.3.1 平衡回路14-15
- 1.1.3.2 螺紋插裝式平衡閥15-16
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀16-19
- 1.2.1 平衡回路的現(xiàn)狀及存在的問題16-17
- 1.2.2 平衡閥的現(xiàn)狀及存在的問題17-19
- 1.3 本文主要研究工作19-20
- 第二章 螺紋式插裝閥的工作原理20-30
- 本章摘要20
- 2.1 插裝閥的結構與工作原理20-27
- 2.1.1 結構原理20-21
- 2.1.2 插入元件21-23
- 2.1.3 常見的控制插入元件23-25
- 2.1.4 先導控制元件25-26
- 2.1.5 控制蓋板26-27
- 2.2 CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥的結構與工作原理27-29
- 2.3 平衡閥的功能和使用規(guī)范29
- 2.4 本章小結29-30
- 第三章 閥口過流面積的計算30-40
- 本章摘要30
- 3.1 閥口形狀及流量系數(shù)30-34
- 3.1.1 閥口形狀30-31
- 3.1.1.1 滑閥閥口形狀30-31
- 3.1.1.2 錐閥閥口形狀31
- 3.1.2 流量系數(shù)31-34
- 3.2 螺紋插裝式平衡閥閥口面積34-39
- 3.2.1 三種典型節(jié)流槽閥口的面積計算公式34-37
- 3.2.1.1 U形節(jié)流槽閥口34-35
- 3.2.1.2 V形節(jié)流槽閥口35-36
- 3.2.1.3 K形節(jié)流槽閥口36-37
- 3.2.2 螺紋插裝式平衡閥閥口面積計算37-39
- 3.3 本章小結39-40
- 第四章 CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥動態(tài)特性分析40-51
- 本章摘要40
- 4.1 AMESIM仿真技術概述40
- 4.2 螺紋插裝式平衡閥系統(tǒng)模型的建立40-42
- 4.2.1 塔吊液壓頂升系統(tǒng)的設計40-41
- 4.2.2 螺紋插裝式平衡閥的塔吊液壓頂升系統(tǒng)模型建立41-42
- 4.3 系統(tǒng)參數(shù)設置42-44
- 4.4 核心元件的選型44
- 4.5 仿真初始條件44-45
- 4.6 仿真結果分析45-50
- 4.6.1 油缸動作時螺紋插裝式平衡閥對油缸速度動態(tài)性能的影響45-46
- 4.6.2 不同負載油缸下降時對螺紋插裝式平衡閥動態(tài)性能的影響46-47
- 4.6.3 不同閥芯阻尼孔時對油缸下降速度的動態(tài)性能的影響47
- 4.6.4 不同閥套阻尼孔時對油缸下降速度的動態(tài)性能的影響47-48
- 4.6.5 不同閥口錐角時對油缸下降速度的動態(tài)性能的影響48-49
- 4.6.6 不同閥桿彈簧剛度時對油缸下降速度的動態(tài)性能的影響49-50
- 4.7 本章小結50-51
- 第五章 CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥節(jié)流區(qū)域流場仿真51-66
- 本章摘要51
- 5.1 FLUENT仿真技術概述51-52
- 5.2 螺紋插裝式平衡閥模型的建立52-54
- 5.2.1 螺紋插裝式平衡閥的模擬方案52-53
- 5.2.2 湍流模型的選擇53
- 5.2.3 CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥閥口三維模型的建立53-54
- 5.3 螺紋插裝式平衡閥模型的網(wǎng)格劃分54-55
- 5.4 螺紋插裝式平衡閥模型的計算參數(shù)55-56
- 5.5 仿真結果分析56-63
- 5.5.1 靜壓分析56-59
- 5.5.2 速度跡線云圖分析59-63
- 5.5.3 最大開口度時平衡閥的靜壓云圖和速度跡線云圖63
- 5.6 CBEG-LCN型螺紋插裝式平衡閥內部結構的優(yōu)化設計63-65
- 5.7 本章小結65-66
- 總結與展望66-68
- 1 總結66-67
- 2 展望67-68
- 參考文獻68-71
- 致謝71-72
- 附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄72
【參考文獻】
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本文編號:295487
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