液壓滑閥閥芯旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象機(jī)理研究.pdf

1、滑閥是構(gòu)成液壓控制系統(tǒng)不可缺少的元件,也是產(chǎn)生能耗的一類主要元件,因此滑閥的性能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能起著至關(guān)重要的作用.在工程機(jī)械中,為了增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,常常要求壓力閥、流量閥等控制閥有較小的調(diào)節(jié)梯度,所以工程中所使用的液壓滑閥常采用帶有圓孔形槽口的閥芯.但是,這樣的滑閥在經(jīng)過大流量時(shí),通常會(huì)出現(xiàn)閥芯旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,閥芯旋轉(zhuǎn)縮短了滑閥的使用壽命,使滑閥的操作性能變差,進(jìn)而影響整個(gè)液壓控制系統(tǒng)的工作性能.因此,分析滑閥閥芯旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象的機(jī)理,對(duì)滑閥

2、的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)際意義.本文運(yùn)用流體分析技術(shù)對(duì)液壓滑閥流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,并在此基礎(chǔ)上分析閥芯旋轉(zhuǎn)的主要原因及其影響因素.本文應(yīng)用三維流體分析軟件STAR-CD建立了滑閥的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)計(jì)算模型,并通過對(duì)滑閥模型的CFD穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)計(jì)算,得到滑閥內(nèi)流場(chǎng)的壓力分布、速度分布和作用在閥芯上的旋轉(zhuǎn)扭矩.在對(duì)壓力和速度分布進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用流體動(dòng)量定理,對(duì)作用在閥芯上的旋轉(zhuǎn)扭矩進(jìn)行計(jì)算、分析.結(jié)果表明,旋轉(zhuǎn)扭矩產(chǎn)生的主要原因包括:閥芯出口處