基于CFD有限元法的滑閥穩(wěn)態(tài)液動力研究.pdf

1、滑閥閥腔中的流體在流動時會對滑閥閥芯產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)液動力。研究滑閥受到的穩(wěn)態(tài)液動力可以減弱其不利影響,對提升滑閥的性能和滑閥的設(shè)計(jì)、開發(fā)具有重要意義。
　　 本文在參閱了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)了求解穩(wěn)態(tài)液動力的動量定理法和計(jì)算流體力學(xué)法。本文主要采用計(jì)算流體力學(xué)的方法。
　　 本文以滑閥閥芯、閥套的內(nèi)部容腔為研究對象,采用GAMBIT軟件建立了滑閥容腔的三維模型并進(jìn)行了網(wǎng)格劃分。數(shù)模模擬方法采用有限元方法,把模型離散

2、成四面體和六面體網(wǎng)格;仿真分為恒壓差和恒流量兩種工況,分別對應(yīng)的邊界條件為壓力進(jìn)、出口和速度入口、壓力出口。通過雷諾數(shù)的計(jì)算,發(fā)現(xiàn)閥腔內(nèi)的流體流態(tài)為湍流。采用flunt軟件分別仿真分析了在恒壓差和恒流量條件下閥口開度不同時閥腔的內(nèi)部流場,迭代收斂后,得到模型對稱面上的壓力、速度輪廓圖和閥芯臺肩壁面上的壓力分布圖,并求得了在各個不同閥口開度時滑閥閥芯所受到的穩(wěn)態(tài)液動力。仿真分別得到了在恒壓差和恒流量條件下滑閥閥芯受到的穩(wěn)態(tài)液動力與閥口開度