新偏心蝶閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、蝶閥作為一種旋轉(zhuǎn)型平板閥，在流體控制系統(tǒng)中，具有截止和調(diào)節(jié)雙重作用；基于其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各領(lǐng)域。隨著三偏心蝶閥的提出，蝶閥克服硬密封與泄露、軟密封與承壓小等諸多矛盾，拓寬了使用范圍，成為其它類型閥門的更新?lián)Q代產(chǎn)品。三偏心蝶閥性能的好壞，不僅關(guān)系著控制系統(tǒng)運(yùn)行的安全和經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)異，而且還關(guān)系著未來閥門行業(yè)的發(fā)展方向。但在與閥門生產(chǎn)商的交流中了解到，三偏心蝶閥設(shè)計(jì)加工的核心技術(shù)為國外壟斷，我國缺少相應(yīng)

2、的設(shè)計(jì)理論和研究方法，且自主研制生產(chǎn)的偏心蝶閥成品，在截止工況下，存在“過關(guān)閉”現(xiàn)象，無法應(yīng)用于高要求的場所。此外，氣動蝶閥在使用時(shí)，存在嚴(yán)重的“水錘”現(xiàn)象，需附加額外緩沖裝置，增加了使用成本。因此，對三偏心蝶閥存在的問題進(jìn)行分析和解決，具有重大的工程意義。
　　本文基于三偏心蝶閥相關(guān)問題，提出了一種新型偏心蝶閥結(jié)構(gòu)，分析了其干涉與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系，開發(fā)了結(jié)構(gòu)參數(shù)干涉優(yōu)化取值程序，并運(yùn)用有限元分析軟件，分析了兩種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特性和

3、內(nèi)部流場性能，為偏心蝶閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和研究方法的形成奠定了一定基礎(chǔ)。具體工作如下：
　?。?）提出一種新偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)，并以閥門制造商提供的DN250三偏心蝶閥模型為原型，在三維軟件PRO/E中對兩種蝶閥結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模；
　　（2）針對蝶閥的干涉問題，解析新蝶閥結(jié)構(gòu)密封面坐標(biāo)方程，提出干涉檢查方法，利用MATLAB開發(fā)了干涉檢查程序和界面；
　　（3）為了更好的查看干涉檢查結(jié)果，實(shí)現(xiàn)干涉參數(shù)與模型連接，對PRO/E