多孔型套筒阀流量数值仿真与试验研究

按照调节阀流通能力的定义设定边界条件,利用FLUENT流体仿真软件对多孔型套筒阀进行数值模拟分析,仿真得到其流量特性。搭建了循环式多级并联调节阀流量试验平台,并对套筒阀进行检测,得到其流量特性曲线。通过对比试验数据、仿真数据以及标准直线流量特性曲线,可知测试阀仿真流量特性与试验值相吻合,误差在允许范围内,说明仿真数据和试验检测结果可靠。仿真数据和试验方法可为设计开发具有高精度流量特性的调节阀提供参考。     

套筒调节阀节流窗口型线参数化设计方法研究

针对套筒调节阀节流窗口型线设计难点,根据流体力学、流量特性和窗口型线几何方程的相关理论,对其等百分比流量特性的窗口型线进行参数化设计。以可调比为50∶1的DN80-Cv,max (44)套筒调节阀和DN200-Cv,max (275)套筒调节阀为例,基于理论研究设计其窗口型线。借助ANSYS Fluent软件,分别对两台阀门5%、10%、20%、…、100%开度模型进行仿真,得到各开度下仿真流量系数与理论流量系数之间的误差均不超过10%,满足节流窗口精度设计要求。分别对两台调节阀5%、10%、20%、…、100%开度模型进行流量试验。结果表明：阀门在5%和10%开度时,试验流量系数和理论流量系数误差较大;在20%~100%开度时,试验流量系数和理论流量系数误差均在10%以内,且流量控制精度较高;节流套筒与阀塞之间的环向间隙对阀门小开度时的流量系数影响较大;理论流量特性曲线、仿真流量特性曲线和试验流量特性曲线高度吻合,验证了所提方法的正确性。     

套筒调节阀等百分比节流套筒开孔参数化研究

针对套筒调节阀节流套筒设计难点,根据调节阀流量方程和流量特性的相关理论,结合开孔几何设计方程,对其等百分比流量特性的节流套筒开孔进行参数化研究.以可调比为50:1的DN50(Cvmax24)、DN250(Cvmax450)和DN500(Cvmax1860)套筒调节阀为例,进行多孔节流套筒的设计.采用Fluent仿真软件...     

同轴式电液比例流量阀特性研究

介绍同轴式电液比例流量阀的结构特点、静动态模型及实验研究,理论分析与实验结果一致,为阀的优化设计提供了理论基础。采用流量反馈及前向通道的PID调节,有效地提高了阀的静动态特性。     

高压大流量先导式自锁阀设计与仿真

自锁阀受到压力和流量方面的限制,难以满足高压大流量液压与气动系统的应用要求.因此,提出一种结构紧凑、可靠性高、使用简单的高压大流量先导式自锁阀.采用高压自锁阀作为先导级,利用压差驱动主阀;采用内部溢流结构使阀门无流体外溢,从而使阀门更加清洁和节能.对该自锁阀结构原理进行论述,并对其关键电磁部分及流场进行仿真分析,证明了...     

单座柱塞式调节阀等百分比型流量特性设计研究

通过研究调节阀的流阻系数,发现调节阀的流阻系数主要受阀体和阀芯两部分结构影响。将调节阀的结构特性与等百分比型流量调节特性相结合,推导出等百分比型调节阀各开度下流通面积的求解公式,并依据该公式计算结果运用等值面积曲线法给出了柱塞式调节阀阀芯型线设计方法。结果显示：依靠该方法所设计的阀芯,调节阀仿真模拟得到的流量调节特性与理想流量调节特性高度吻合。该方法有较高的准确性和可靠性,在一定程度上减轻了传统阀芯设计需要多次进行试验修正的工作量。     

水下航行器燃料流量调节阀动态特性仿真

简述了燃料流量调节阀的基本工作原理,建立了以燃料流量调节阀为主的动力系统数学模型,在不同工况下对其换速过程的动态特性进行了仿真,指出了存在的问题,并对今后的改进和试验提出了指导性意见.     

伺服阀流量饱和补偿设计

针对流量控制伺服阀流量饱和现象,对可能造成伺服阀流量饱和的关键结构尺寸进行分析,揭示了导致流量饱和的各关键结构尺寸之间的关系。针对流量饱和情况,分别提出了目标曲线为线性和非线性情况下用窗口梯度补偿流量的计算方法,并用穆格公司某型号伺服阀进行了实验验证。     

先导式比例流量阀控制系统的建模和仿真

对Marrota阀的工作原理进行研究,根据其工作原理,加入了控制部分并建立了数学模型.在此基础上应用Matlab的Simulink模块进行控制系统的仿真.并通过对仿真结果的分析研究来验证数学模型的正确性,为引入更为复杂的控制算法打下基础.     

比例流量阀的特性测试与实验建模

根据等温容器充/放气法原理,搭建了比例流量阀的特性测试平台。对测试所获得的实验特性曲线,用小孔质量流量的近似公式加多项式修正的方法进行曲线拟合,建立了描述比例流量阀特性的实验模型。所介绍的测试方法测量装置简单,测试成本低。所建立的实验模型已运用在减振器主动控制系统中,具有良好的控制效果。     

基于CFX的迷宫式调节阀内流场流动特性的仿真

针对某特定型号的迷宫式调节阀,用SolidWorks建立其三维实体模型,通过布尔操作取其内部流场作为研究对象。应用CFX方法对调节阀内部流体流动特性进行仿真,得到该阀内流场流动的三维可视化结果。根据仿真结果分析迷宫式调节阀内部流场的流动特性,得到在阀芯不同开度下该阀的理想流量特性曲线以及相同开度下压差和质量流量之间的关系曲线,为后续研究新的阀门、阀门故障诊断以及阀门流场优化等研究提供很重要的参考。     

一种新型比例调压阀的设计与研究

提出一种采用阀体内部缝隙流道作为压力调控机构的比例调压阀设计方案。在分析层流节流调压原理的基础上,阐述该阀的结构和工作原理,并对该阀的零位泄漏、比例调压特性和动态响应特性进行实验研究。结果表明:该比例调压阀结构简单,并具有良好的比例线性调压特性,可以在实践中得到应用。     

迷宫式调节阀内部流动与损失量化研究

迷宫式调节阀具有独特的迷宫式盘片结构,在减缓或避免旁路系统中出现汽蚀、闪蒸、振动和噪声等不利影响时起重要作用。然而,盘片结构也会导致阀内流场变化复杂,流动损失加剧。介绍迷宫式调节阀的工作原理,建立调节阀仿真模型,通过流量系数和质量流量验证仿真模型的准确性。对不同阀口开度下的气动特性进行分析,并利用熵产率及熵产率体积分数对各开度下损失进行量化研究。结果表明：随着开度的减小,阀内速度整体呈减小的趋势,但压力并未呈线性变化;阀内低频段的速度波动,可能是导致阀内噪声和流致振动的重要原因;高损失区域主要集中在迷宫盘片的通流区域,而损失随着开度的增大呈规律性增大。     

基于AMESim的先导阀芯驱动大流量可控阀动态特性仿真研究

为实现比例阀的流量精确控制,设计一种电机带动丝杠推动先导阀芯运动的大流量可控阀。在主阀控制腔内建立开启阀芯所需压力并设置流量连通,从而实现对流量的比例控制;利用AMESim平台进行仿真分析。阶跃响应特性表明：开始时刻,主阀芯发生动作,在t=0.05 s时保持在5.8 mm的开启位移处,主阀出口流量为285 L/min,达到设计标准。启闭特性表明：在t=0.05 s后,主阀芯速度存在显著的滞后性,直至主阀芯开启。级间位置匹配特性表明：开启阶梯信号时,主阀芯也发生跟随运动,完成快速响应;开启斜坡信号时,主阀跟随先导阀发生运动,但仍存在位移响应滞后且形成了0.5 mm稳态误差。     

基于双线性插值原理的比例调速阀特性研究

现有调速阀基本都是采用机械压力补偿器或是流量传感器进行压差补偿,该方案会导致系统结构复杂性增加、能量损失大和流量控制精度低等问题。针对以上问题,提出采用数字压差补偿方案对流量进行精确控制。建立Valvistor阀数学模型,分析获得系统输出流量、先导控制电压、根号下压差之间的近似线性关系,在此基础上,设计出以双线性插值法为工作原理的流量补偿控制器;建立基于双线性插值原理的比例调速阀仿真模型,仿真结果表明:该阀的静态控制精度较高,并且具有较好的等流量特性,负载扰动时具有较高的流量补偿精度且动态响应较快。     

永磁式喷油阀磁路优化设计及动态特性分析

为了提高柴油机高压共轨系统中喷油阀的高速响应特性,利用Ansoft有限元电磁场计算软件,对永磁式喷油阀的结构及动静态参数进行了优化。并通过与电磁式喷油阀的主要参数进行对比,验证了仿真结果的正确性。优化计算结果表明永磁式喷油阀的结构及动特性均优于电磁式喷油阀。     

新型电动调节阀的驱动与控制系统

设计了以STC89C52RC单片机作为控制器核心的新型电动执行器,建立了驱动系统的数学模型,采用模糊参数自整定PID作为该驱动系统的控制策略,从而实现了对调节阀阀门开度的精确控制。MATLAB仿真结果表明：与传统的PID控制器相比较,该控制器具有响应快、响应平稳的特点,改善了系统的动态特性。