發(fā)布時間：2017-09-28 11:18

  本文關(guān)鍵詞：基于熱效應(yīng)的錐閥振動特性研究

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【摘要】：液壓錐閥由于其密封性良好、結(jié)構(gòu)簡單、啟閉性好等特點,在液壓系統(tǒng)中用來控制壓力、方向、流量等等,因此廣泛應(yīng)用于單向閥、插裝閥、溢流閥等液壓閥,成為液壓系統(tǒng)中重要的基礎(chǔ)元件。但是錐閥在實際工程中出現(xiàn)由于閥芯的振動帶來的壓力波動、噪音、空化等等現(xiàn)象,使得系統(tǒng)的控制精度下降,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)元件的損壞,嚴(yán)重的制約了其應(yīng)用場合。這幾年來伴著液壓系統(tǒng)的集成化、自動化程度不斷提高,液壓元件的應(yīng)用場所以及應(yīng)用數(shù)量急劇增加,對于液壓錐閥的性能要求大大提高。因此研究液壓錐閥的振動、空化很有必要。 由于存在各種各樣的液壓錐閥形式,從而導(dǎo)致錐閥振動的主要原因也不同。論文主要針對液壓錐閥的結(jié)構(gòu)變化引起的振動進行研究,考慮到熱效應(yīng)引起的錐閥振動情況和不同結(jié)構(gòu)不同溫度下空化對錐閥振動影響。 本論文主要包括四個部分：(1)在計算流體動力學(xué)(CFD)進行穩(wěn)態(tài)計算,對于三中結(jié)構(gòu)形式的液壓錐閥分析,通過分析發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的液動力計算公式在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的錐閥中出現(xiàn)不準(zhǔn)確。在ARMsim中建立液壓系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)模型,仿真不同閥芯錐角下,錐閥的動態(tài)響應(yīng)特性,發(fā)現(xiàn)錐閥閥芯錐閥錐角越小,錐閥的動態(tài)響應(yīng)特性越好。(2)設(shè)計制造實驗錐閥,建立實驗平臺,在不同壓力和不同流量下分別對不同的錐閥閥芯閥芯錐角進行實驗,得出錐閥閥芯錐角越小,錐閥響應(yīng)時間越短,超調(diào)量越小,動態(tài)響應(yīng)特性越好,從而得到與仿真分析一樣的結(jié)果,驗證了仿真分析的準(zhǔn)確性。(3)對液壓錐閥工作過程中溫度對流量的影響研究,發(fā)現(xiàn)影響錐閥流量的是液壓系統(tǒng)中的油液整體溫度,溫度變化引起粘度變化從而影響錐閥的流量特性。同時對于有倒角存在的兩種典型的閥口漸縮式閥口和漸開式閥口進行溫度影響分析發(fā)現(xiàn),溫度變化對于漸開式閥口流量特性影響系數(shù)小。(4)對錐閥空化現(xiàn)象進行分析研究,發(fā)現(xiàn)空化主要發(fā)生在節(jié)流口下游低壓區(qū)域,油液溫度的變化引起粘度變化從而影響空化程度,粘度越小空化程度越劇烈。對于兩種典型閥口閥口,溫度升高,漸縮式閥口對于空化有抑制作用。
【關(guān)鍵詞】：錐閥 振動 穩(wěn)態(tài)液動力 溫度 空化
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 引言11-12
• 1.2 液壓錐閥振動特性研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 液壓元件振動特性仿真技術(shù)概述15-17
• 1.3.1 液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)15-16
• 1.3.2 CFD仿真技術(shù)16-17
• 1.4 課題的來源與主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 錐閥的振動特性實驗研究19-37
• 2.1 液動力的理論分析19-21
• 2.2 錐閥的CFD穩(wěn)態(tài)計算仿真分析21-26
• 2.3 錐閥動態(tài)響應(yīng)特性仿真26-28
• 2.4 錐閥動態(tài)響應(yīng)特性實驗28-36
• 2.4.1 實驗用錐閥結(jié)構(gòu)設(shè)計28-30
• 2.4.2 實驗原理30-31
• 2.4.3 實驗結(jié)果與仿真分析31-36
• 2.5 小結(jié)36-37
• 第3章 錐閥的熱效應(yīng)特性仿真37-49
• 3.1 錐閥溫度場仿真分析37-41
• 3.2 高溫壁面對于錐閥流量特性的影響41-43
• 3.3 油液溫度對于錐閥流量特性的影響43-48
• 3.4 小結(jié)48-49
• 第4章 溫度對典型錐閥閥口空化研究49-59
• 4.1 空化概述49-52
• 4.1.1 空化現(xiàn)象49-51
• 4.1.2 基于CFD模擬的空化模型應(yīng)用51-52
• 4.2 溫度對不同閥口的空化影響52-58
• 4.2.1 粘度對空化的影響52-56
• 4.2.2 溫度對不同閥口形式的空化影響56-58
• 4.3 小結(jié)58-59
• 總結(jié)與展望59-61
• 致謝61-62
• 參考文獻62-64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 章一明;;錐閥的動態(tài)方程及穩(wěn)定性分析[J];華東冶金學(xué)院學(xué)報;1987年03期

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3 付文智,李明哲,李東平,孫剛,金昕;液壓錐閥的數(shù)值模擬[J];機床與液壓;2004年02期

4 劉元林,劉春生,張艷軍;具有閥座面的圓錐閥芯直動式溢流閥靜特性的研究[J];機床與液壓;2005年06期

5 劉曉紅;柯堅;于蘭英;王國志;;液壓滑閥徑向間隙內(nèi)溫度分布的研究[J];機床與液壓;2006年11期

6 李永林;曹克強;徐浩軍;胡良謀;;液壓錐閥的熱力學(xué)建模仿真與試驗研究[J];機械科學(xué)與技術(shù);2010年11期

7 高紅,傅新,楊華勇,{傻豞購，

本文編號：935541