基于CFD的液压锥阀阀芯启闭过程的液动力分析

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基于CFD技术的内流式液压锥阀液动力分析与实验研究的开题报告

基于CFD技术的内流式液压锥阀液动力分析与实验研究的开题报告一、选题背景及研究意义随着液压系统的广泛应用，液动力学问题逐渐受到了人们的关注。

内流式液压锥阀作为液压系统中常用的控制元件，在液动力学方面的研究也逐渐引起了学者们的兴趣。

内流式液压锥阀的稳定性、流量特性、动态响应等液动力学问题，直接关系到液压系统的控制性能和效率。

因此，开展基于CFD技术的内流式液压锥阀液动力分析与实验研究，对于指导液压系统的设计、优化和控制具有重要的理论和实际意义。

二、研究内容和技术路线1.研究内容（1）采用CFD技术对内流式液压锥阀进行数值模拟分析，探究其液动力学特性，分析不同工况下的流场变化及压力分布情况。

（2）根据CFD数值模拟结果，设计并制作内流式液压锥阀的实物样机，进行实验研究，并与数值模拟结果进行对比分析。

（3）分析并比较不同结构参数对内流式液压锥阀液动力学性能的影响，通过优化设计内流式液压锥阀的结构参数，提高其流量特性和控制性能。

2.技术路线（1）建立内流式液压锥阀的三维模型，并导入流体力学仿真软件进行数值模拟分析。

（2）在数值模拟的基础上，设计制作内流式液压锥阀的实物样机，进行实验研究。

（3）对内流式液压锥阀不同结构参数进行分析比较，确定优化设计方案。

三、研究预期成果（1）获得内流式液压锥阀不同工况下的流场变化及压力分布情况，并分析液动力学特性。

（2）制作完整的内流式液压锥阀实物样机，并进行实验验证。

（3）通过分析比较不同结构参数对内流式液压锥阀液动力学性能的影响，确定内流式液压锥阀的优化设计方案，提高其流量特性和控制性能。

四、研究计划及进度安排1.研究计划（1）文献调研和理论研究：1个月。

（2）建立内流式液压锥阀的三维模型，并进行数值模拟：4个月。

（3）制作内流式液压锥阀的实物样机，并进行实验研究：6个月。

（4）分析比较不同结构参数对内流式液压锥阀液动力学性能的影响，并确定优化设计方案：3个月。

（5）论文撰写和答辩：3个月。

基于动网格的液压阀阀芯启闭中的液动力分析

ＨＥｉｏｈｉ，ＳＵＮｏｇｃｉＸａ－ｕＨｎ —ａ，ＣＨＥＮＧｉｎｓｅｇＬＪＦｅｇＪａ —ｈｎ，ｎ
（．Ｅｎｉｅｒｎｎｔｕｅｏｒｓｏｇｎｅｓ１ｇｎｅｉｇＩｓｉｔｆＣｏｐｆＥｎｉｅｒ，ＰＬＡｉ．ｆｉｔＵｎｖｏ．＆ＴｅｈＳｅｃ．，Ｎａｎ１０７ｈｎ；ｍｉｇ２００，Ｃｉａ２．Ｎｏ２ＩｓｉｔｆＥｎｉｅｒＣｏｐ，Ｇｅｅａｍａｎｐｒｍｅｔ．ｎｔｔｅｏｇｎｅｒｓｕｎｒｌＡｒｍｅｔＤｅａｔｎ，Ｂｅｉｇ１０９，Ｃｈｎ）ｉｎ００３ｊｉａ
Ｗｉｈｔｅｂｌｍｏｉｇ，ｔｅｂｕｄｒｆｔｅｃｒｅｐｎｉｇｆｏｆｅｄｃａｇｄｔｈａｌｖｎｈｏｎａｙｏｈｏｒｓｏｄｎｌｗｉｌｈｎｅ．Ｔｈｒｓｕｅｄｓｒｂｔｏｎｅｐｅｓｒｉｔｉｕｉｎｉｄｆｅｅｔｍｏｎｓｗｅｅｏｔｉｅ．Ｔｈｎｔｅｆｏｆｒｅｏｈｙｒｕｉａｌｖｌｅｗａｎｌｚｄｗｈｎｔｅｉｆｒｎｍｅｔｒｂａｎｄｅｈｌｗｏｃｆｔｅｈｄａｌｂｌａｖｓａａｙｅｅｈｃ
第１２卷第５期
２１０１年１０月
解放军理工大学学报（自然科学版）
ＪｕｎｌｆＬｎｅｉｃｎｅｎｅｈｏｇＮｔｒｃｎｅｄｉ）ｏｒａｏＰＡＵｉｒｔｏＳｉｃｄｃｎｌｙ（ａａＳｉｃｉｏｖｓｙｆｅａＴｏｕｌｅＥｔｎ

锥阀稳态液动力及阀芯表面压力分布数值模拟

锥阀稳态液动力及阀芯表面压力分布数值模拟钱隆;王生金【摘要】基于Fluent流场仿真软件,对锥阀外流和内流情况下阀芯所受稳态液动力及阀芯表面压力分布进行了数值模拟和分析.结果表明,稳态液动力随着阀口压差的增大而增加;当阀口压差大于2.5 MPa时,阀芯表面出现负压,阀口处发生气蚀;当阀口开度为1 mm时,稳态液动力最大;在其他条件相同的情况下,锥阀内流时的液动力小于锥阀外流时的液动力.%Based on Fluent flow field simulation software,steady flow force of valve element and its surface pressure distribution under cone valve external flow and internal flow is conducted with numerical simula-tion and analysis,the research result shows steady flow force increases with valve port pressure difference increasing;when valve port pressure difference is more than 2.5 MPa,spool face turns up negative pressure and there is gas erosion in valve port;when valve port opening is 1.0 mm,steady flow force gets maximum value;under same other conditions,the fluid flow force in the poppet valve internal flow is less than that of the poppet valve external flow.【期刊名称】《甘肃科学学报》【年(卷),期】2017(029)003【总页数】4页(P69-72)【关键词】锥阀;液动力;压力分布;数值模拟【作者】钱隆;王生金【作者单位】兰州理工大学技术工程学院,甘肃兰州 730050;兰石集团兰州兰石能源装备工程研究院有限公司,甘肃兰州 730314【正文语种】中文【中图分类】TK730.323锥阀结构简单、密封性好、无滞后、成本低、故障少，是应用比较广泛的一种结构形式[1]。

油田用往复式注聚泵锥阀流场的CFD计算与分析

ｓａｙｓｔｆｗｆｃｒｏｔｎｄｎｅｒｖｄｆｅｃｒｈｅｉｏｐｔａｅｓｄｉｒｃｒｃｔｇｐｍｅｉｅ — ｔｄ－ａｏｒｅａｅｂａｅ．Ａｄｔｙｏｉｅｅｒｎｅｏｔｅｓｎｏｐｐｅｖｖｅｉｏａｉｄｙｒｎｅｅｔｅｌｏｉｈｐｒｅｆｄｇｆｌｕｎｅｐｎｊ
２１０２年第４卷第９０期
文章编号：１００２（０２００３ — ４０５— ３９２１）９— ０１０
流体
机
械 Leabharlann ３１油田用往复式注聚泵锥阀流场的ＣＤ计算与分析Ｆ
张生昌陈锡栋杨建涛邓鸿英。，，
（．１浙江工业大学，浙江杭州３０１；．兴市特种设备检测院承压一部，江绍兴３２０）１０４２绍浙１００摘要：针对输送高粘度介质往复式注聚泵，应用ＣＤ方法对液力端锥阀内部流场进行了可视化计算和分析研究。Ｆ
ｐｐｅａｖｓｄｎｅｅｄｎｎｓｆｒｌｅｔｈｅａｉｎｈｐｂｔｅｉｏｉｎｒｓｕｅｄｏ，ｄｓｈｒｅｃｅｉｉｎ，ｏｐｔｖｌｅｉｏｅｄｐｎｉｇｏｏｔｅＦｕｎ．Ｔｅｒｌｔｓｉｅｗｅｎｖｓｓｔａｄｐｅｓｒｒｐｉｃａｇｏｆｃｅｔｗａｏｃｙ
ＰｌｍｅｎｅｔｄＰｍｐＰｐｅｌｅｏｙｒＩｊｃｅｕｏｐｔｖＶａ
ＺＨＡＮＧｈｎ — ｈｎ，ＣＨＥＮ — ｏｇＹＡＮＧＪａ－ｏ，ＤＥＳｅｇｃａｇＸｉｄｎ ’ ｉｎｔ。ａＮＧｎ —ｉｇＨｏｇｙｎ

基于CFD方法的钻井液锥阀流场模拟及结构分析

fluent 软件，设定入口条件为速度入口边界条件，
流速为 4m s ；出口为压力边界条件，压力采用
大气压；壁面处采用无滑移边界条件，在壁面附近采用壁面函数法处理。
2.1 阀芯半锥角
在保证其他条件相同的前提下，分别对不同阀芯半锥角的锥阀进行流场模拟，得到流场内静压等值线图如下。
其中η = Sk ε ， S = 2Sij Sij ，η0 = 4.38 ，
为可变参数，液流流向采用外流式。
h
d
αD
图 1 锥阀结构简图图 2 阀口附近网格示意图
1.3 网格划分
由于流场计算区域物理量变化梯度很大，为保证计算精度和减小计算工作量，将阀口流场计算区域划分为三个小区域。其中阀口高速流动区域由于压力、速度等变化剧烈，划分网格时采用了较密的网格，其他区域则采用了较疏的网格。另外为获得更好的求解精度，运用 fluent 的自适应功能对初始网格进行了细化处理。锥阀阀口附近的网格局部放大示意图如图 2 所示。
Dongying 257061, Shandong） Abstract：Power-law Rheological model and RNG k − ε
C2ε = 1.68，α k = αε = 1.393 。而
C 1ε
=
1.42
−
η
(1 −η η 1 + βη 3
0
)
（10）
2 仿真结果与分析：
选用四川东部某井场钻井液实测数据，对该数据进行处理后，得到幂律非牛顿流体的流变参
数：稠度系数 K = 1.38Pa ⋅ Sn ，幂律指数 n = 0.47 。钻井液密度为 1480 kg / m3 。计算采用
u

关于锥阀芯稳态液动力方向的分析

该阀组成功应用于国内某风电安装船，虽然在设
计、试验时花费了大量精力，但取得了圆满的结果，不仅积累了大型阀块的设计、应用经验，而且使我国掌握
ห้องสมุดไป่ตู้64
王玉卿.工程机械实用液压传动[M]. 北京:机械工业出版社,
Hydraulics Pneumatics & Seals/No.02.2017
为稳态液动力。液压传动是根据帕斯卡静压传动原理发展而来的，可以总结为在同一系统内，液体的压力处处相等，前提是液体没有流动。当液体流动时，系统内的压力就不在是处处相同，而是满足伯努利方程所叙述的现象，如果仍按帕斯卡静压原理计算，就必须加上一个附加作用力，这个附加作用力就是稳态液动力的本质。稳态液动力可以分解为轴向分力和径向分力，由于目前的阀体相对于阀芯都设计成对称腔体结构，因此阀芯的径向分力可以相互抵消或忽略不计，所以本文只分析阀芯轴线方向的稳态液动力。
文献标志码： A 文章编号： 1008-0813 （2017） 02-0064-03
汝绍锋
Analysis about Direction of Steady-state Flow Force on Cone Valve
RU Shao-feng
（Mechanical and Electrical Engineering College, Hainan University, Haikou 570228,China）
[1] [2] [3] [4] 龚烈航, 王强, 涂群章, 程建辉, 等. 液压系统污染控制 [M]. 北雷天觉.新编液压工程手册[M]. 北京:北京理工大学出版社, 张利平.液压阀原理、使用与维护[M].北京:化学工业出版社, GB/T786.1,液压气动图形符号[S]. 社,2006. 2009. 1998. 京:国防工业出版社,2010.

锥阀芯稳态液动力补偿研究

中图分类号：ＴＨ１３７文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ３８８１（２０１３）１９— ０２２— ３
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｔａｔｉｃＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉＣＳｏｆＲｅｌｉｅｆＶａｌｖｅｗｉｔｈｏｕｔＰｒｅｓｓｕｒｅ０ｖｅｒｓｈｏｏｔ
ＬＩＵＨｕａｎｌｏｎｇ，ＨＯＮＧＷｅｉ，ＷＡＮＧＧｕｏｚｈｉ，ＹＡＮＪｉｎｇｊｉａｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｈｅｎｇｄｕＳｉｃｈｕａｎ６１００３１，Ｃｈｉｎａ）
ｈａｓｌｏｗｅｒｔｈｅｓｔａｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅｖＭｖｅ．Ｔｈｅｉｄｅａｏｆｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇｔｈｅｓｔｅａｄｙ — ｓｔａｔｅｌｆｏｗｆｏｒｃｅｂｙｐｌａｃｉｎｇａｌｆａｎｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｔｈｅｍａｉｎ
锥阀芯稳态液动力补偿研究
刘桓龙，洪威，王国志，晏静江
（西南交通大学机械工程学院，四川成都６１００３１）

基于CFD的液压滑阀阀芯表面热效应分析

２０１３年３月第４１卷第５期
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ｍａｒ．２０１３
Ｖｏ１．４１Ｎｏ．５
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１３．０：５．０３７
固耦合（Ｆｌｕｉｄ－ＳｏｌｉｄＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ，ＦＳＩ）方法，分析了黏性加热使油流温升显著导致阀芯受热膨胀的现象，得到阀芯在不同开
口度和不同工作压力下的速度和阀芯温度分布，同时得到阀芯在流场温度和压力共同作用下的应力应变分析，为液压滑阀
ｎｏｍｅｎｏｎｏｆｖａｌｖｅｃｏｒｅｉｎｆｌａｔｅｄｂｙｈｅａｔｏｂｓｅｒｖａｂｌｙ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｖｉｓｃｏｕｓｈｅａｔｉｎｇｍａｄｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｏｉｌｆｌｏｗ，ｗａｓａｎａ－
Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｓｔｒｅｓｓａｎｄｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｖａｌｖｅｃｏｒｅｗｈｉｃｈｒｅａｃｔｅｄｊｏｉｎｌｆｙｂｙｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｆｌｏｗｉｆｅｌｄａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｗｅｒｅ

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（４）多媒体课件界面的导向设计。依眼睛所视或物体所指方向使界面产生一种引导路线称为导向。设计师在设计课件界面时。常利用导向使整体画面更引人注目。一般来说，用户的眼光会不知不觉锁定在移动物体上。即使物体是在屏幕的角落。还有画面的移动和换场都会让目光跟着它移动的方向。因此建立导向最常用的方法是直接画上一支箭头。指向希望用户关切的地方，当然很多时候“箭头”还是要比较含蓄的出现。
ＹｏｕｔｈＰｒｃ驰．２００３．
ＲａｔｉｏＩｌａｌｉｚａｔｉ伽ｏｆＭｌｌｌｔｉｍｅｄｉａＣｏｕｎ赡ｗａｒｅＩＩｌｔｅｌｌｈｃｅＤｅｓｉｌ皿
Ｌ，ｌ，田ｌ苗ＸＵ．胁，ｚ，∞Ｊｚ，ｌｇ—日流
Ｙｕｎ咖６５００９３，Ｃｈｉｎａ）（Ｆａｃｕｋｙ０ｆＭｅｃｈａＩｌｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎ舀ｎｅｅｍ【ｇ，Ｋｕ加曲ｇＵＩｌｉｖｅ巧ｉｔｙｏｆｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ）ｒ，ＫｕｎＩｌｌｉＩｌｇ
（５）多媒体课件界面的留自设计。多媒体课件界面设计的空白量问题也很重要．没有空白区就没有界面的美．空白的多少对课件界面的印象有决定性作用。当然如果设计信息量很丰富的杂块界面时．用较多的空白就不太合适了。另外根据调查分析，为了视觉的舒适感，
呈现在电脑屏幕上最小并清晰的中文字型应为１６１６点阵字型的仿宋体，为了适应人们横向阅读中文的习惯．一列最多不超过３５字。所以当信息量过大。我们又不能不考虑留白时。就要发挥多媒体界面相对书本的优势。建立超链接或者动态放大显示。
Ｏｐ咖ｇａｓａｐａｒ锄ｅ钯ｒ
图３给出了不同流量不同开口度时稳态液动力的计算值和仿真值的比较曲线。从图中可以看出。在一定流量时．稳态液动力在数值上。计算值总是大于仿真值。这是由于使用公式计算中。使用半锥角代替节流口处的液流
角，但是在液流角的测试结果中表明婀。液流角并不等
于阀芯的锥角，随着阀口开度的增加，先是减小，后是
减小。稳态液动力在公式计算时都是负值。即液动力是使阀芯趋于闭合的作用力。３．２瞬态液动力
４结束语
本文通过对插装锥阀进行不同边界条件下的动静态
瞬态液动力是由于锥阀阀芯在运动过程中，开口大Ｉ仿真分析，对液流产生的作用在阀芯上（下转第８５页）
８２
万方数据
·制造业信息化·
庸；而离心形的布局，可以称为扩散形，则具有现代感和趣味性。多媒体课件界面的设计考虑到计算机屏幕的限制，一般的编排方式总是以四边形为标准形，四角皆成直角。给人以规律的感觉；但也可以有其它的变形，从而呈现出形形色色的感觉。譬如三角形有锐利、鲜明感．近于圆的形状有稳定和柔弱之，在设计中都可以为界面增添趣味。最后相同的曲线也有不同的表情，如用仪器画出的圆有硬质感；徒手画出来的就有柔和的圆形曲线之美。这些都可为我们设计有趣的界面所用。
增加，大开度时尤甚。反映在公式中取角度的正弦值，
图４开口为ｌ咖。流量不同
时．不同阀芯动作时阀芯上的压力值分布
Ｆｉｇ．４’】胁ｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕ·
ｎｏｎｏｆｔｈｅ∞ｎｅｆｏｒｔｌＩｅｄｉｆ－
ｆｂｒｅｎｔｍ∞ｈａｒ筘诵ｔｈｔｈｅｃ０－
ｏｒｄＩｉＩｌａｔｉｏｎ嬲ａｐａｒ啪ｅｔｅｒ砒
摘要：液动力是设计、分析液压控制阀菔液压系统考虑的重要因素之一。文中采用动网格技术，利用
∞Ｆ磅匏给定嬲芯幂弱转运动速魔。彷真研究了幂离阉芯逮度以茂幂弱速器务箨嬲雏阕阖悫翡
流场，分析了耨装型锥阕在舞启和闭合工馋过程审笨翳的速界务铮下褥芯馥受的液动力。所进行的研究工作对予系统建模分析和雏阀液动力的补偿研究提供了依据。
双方提供良好的人机环境。使多媒体软件在学校教学和
网络教学中都发挥出最大的功效。
参考文献：
【１】王汀．版面构成【Ｍ】．广州：广东人民出版社，２００１．
【２】爱德索华·鉴君．大型立体互动教学片４ＤＰＨＯＴＯＳＨＯＰ想象【Ｍ】．
北京希望电子出版社。２００５．
ｂｐｔ明．Ｉ面舢ｔｉｏｎ【３】Ｒ∞ｎｉｅ
Ｇｍｐｈｉｃｓ锄ｄｖｉｓｕａｌＣｌｕ髓【Ｍ】．ＣｈｉＭ
根据压力分布进而可以分析阀芯受到的瞬态液动力。本文建立的锥阀模型在给定的边界条件下，在一定开口
所以按照公式所计算的稳态液动力数值上应该偏大。与图中的曲线趋势吻合。且由图３可得。在一定开口度时流量越大。稳态液动力在数值上越大。但是随着开口度的增大。阀芯上的力基本上趋于稳定，流量对其的影响
度时流量越大，瞬态液动力在数值上也是增大。一定流量时，随着开口度的增大。瞬态液动力的数值减小。在流量一定时．闭合状态下的瞬态液动力要大于开启状态的瞬态液动力。随着开口度的增加，差值逐渐减小。
【５】汤志勇，范鸿滏，曹秉刚．关于锥阀动态液动力的探讨田．机床与液压。１９９３。１．
【６】路甬祥，胡大绂．电液比例控制技术【Ｍ】．机械工业出版社．
Ａｎａｌｙｓｉｓ蚰ＦｌｏｗＦｏｒ∞ｏｆｔｈｅＨｙｄｒａｕｌｉｃＰｏｐｐｅｔＶａｌｖｅ诵ｔｈ伽ｅＭｏＶｉＩＩｇＣｏ耻Ｂ嬲ｅｄｏｎＣＦＤ
ｚＨＥＮＧｓ¨】嘲ｊ，ＱＵＡＮＬ０培
液动力的计算公式为：
Ｆ声一ｃ加础（１一塑塑乏￡盟）砌（纽）蛾叩：）
０ —１∞ 一２∞
－３００
＿啪
一５００
—啪
一７００
—８００
Ｏ
开口度抽ｌ
２
３
４
５
图３不同流量、开口度稳态液动力计算值与仿真值比较
Ｆｉｇ．３１ｒｔ地ｓｔａｔｉｃｆｌｏｗｆｏｒｃｅｆｏｒ
ｔｌＩｅｄｉ仃ｅｒｅｎｔｄ王ｓｃｈａｒ群喇ｔｈｔｈｅ
Ａｋ；ｎ薯ｃｔ：ＴｏｄａｙｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｐｅｏｐｌｅａｒｅｃｏｎｃｅｍｅｄａｂｏｕｔｄｌｅｉＩｌｔｅｒ丘ｃｅｏｆｄｌｅｍｕｌｄｍｅｄｉａｃｏｕ璐ｅｗａｒｅ１１ｓｅｄｂｙｓｃｈ００１ｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄ０１１ｌｉＩｌｅｋａｒＩｌｉｎｇ．Ｓｏｄｌｅｒａｄｏｎａｌｉｚａｃｉｏｎｏｆｍ１１ｌｄｍｅｄｉａｃｏｕ巧ｅｗａｒｅｉＩｌｔｅｒｆｋｅｄｅｓｉｇｎｉｓｄｉｓｃｕ鼯ｅｄａ１１ｄｃｏｎ呦ｓｔ，ｕＩｌｉ丘ｃａｄｏｎｏｆｄｌｅｃｏｕｒｓｅ、№诧ｉｎｔｅ面ｃｅｄｅ—
小发生变化时。阀腔内液流的加速或减速而产生的。根据阀芯运动状态时的压力与阀芯静止状态时压力的差值在阀芯表面上的积分，即得到瞬态液动力。所以知道压力分布就可得出阀芯的受力。
图４和图５给出了通过锥阀内部不同流量，阀芯分别在静止、开启和闭合状态时的压力分布值。
从图中可以看出。阀芯闭合状态的压力值始终大于开启状态。开口度相同时，流量越大，在不同的仿真状态都是阀芯上的压力值越大。流量相同，随着开口的增加．阀芯上的压力值减小。
（１．ＮｏｒｄｌＣ１１ｉｍＵＩｌｉｖｅｒｓ畸ｏｆｗａｔｅｒＣｏｍｅⅣａｎｃｙ姐ｄＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＨｅｎ姐ｅｃｌｌａ廿ｏｎｉｃＥｎｇ．ｍｅｅｒｉｌｌｇ，ＴａｉｙｌｌｍＵｎｉｖｅｒｓ时ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏ科，ＴａｉｙｕａＩｌＳｈａｎ虹０３００２４，Ｃｌｌｉｎａ）
ｌ态液动力两种。目前关于锥阀稳态液动力的机理研究和
理论计算公式的推导研究报道较多。根据研究结果也对
稳态液动力掇如了很多有效的补偿措施【圳。对锻阀瞬态渡费力酶磷究文麸镶多，文簌稠虽然对痰终浚情瑟锥阀的瞬态液动力进行了理沧幂隧实验研究。也只是参照滑阀的研究结论给出了计算公式。
锥阀在工作过程中，阀芯大多处于运动状态。因此对捶装型锥阈在舞启纛翅合工佟过程中锥阕所受昀液动力进行深入分据，对阕鳇结构参数设诗耨滚遥懿傀纯设
Ｉ开度来实现对执行觅件动作的控制。系统在不同的上况下，液匿阀开度不潮。所以在工作过程中阕芯处于遨幼
１研究对象几何模型与瓣格糍分
插装型锥阀模型为１６通径，阀芯是不完熬锥形，
获态。实瑷齐疟或耀会动露。对锥阀阕芯的运动仿真采用动态黼格技术来实现。
使用ＵＤＦ功能可以定义阀芯不同的运动速度进行仿真
收稿日期：２∞７—硷一２３终砉麓穷：褰淑链（｜９８ｌ一），女，耢教，矮圭辑究囊。主要从事机电液控制技术的教学岛研究工作；权龙（１９５９一），男，教授。主鼹研究方向：电液伺服及比例控制技术。
关键词：液压锥阀；液动力；动网格；Ｃｍ中图分类鼍：’ｍ１３４文献标识码：Ａ文章编号：ｌ００２—６６７３（２００７）０２棚８ｌ－０３
０引言
Ｉ阀芯半锥角为３００，在阀套上有六个对称通孔，阀庶部
捶装式锥阙通流能力大，阕芯动作灵敏、撬堵塞能力强显澄潺，ｌ、，易于实褒标壤纯，尤其在离嚣太流羹鳇：链。本文模墅戆躅格袋嗣西覆终两梅进行鲻分，考虑蠲
ｌ
；嘲－锥阀的几何嘿。配擞篙雾驴醚的
Ｔｈｅ二二ｈＦｉｇ．１Ｔｈｅｇ∞ｍｅｔｒｙｍｏｄｅｌｏｆｎｇ．２
ｏｆｔｌｌｅ３．Ｄ
ｌ
妇ｐｏｐｐｅｔ喇雠
纛。棒魅ｄ
｜２仿真诗算条镎
计具有重要的实际意义和理论精导意义。有利予对系统
特性进行建横分析时进行更精确的参数设置．嬲外也可对液动力的补偿研究作铺垫。
【３】曹秉刚，史维祥．内流式锥阀液动力的理论探讨叨．西安交通大学
学报，１９９５．７．刚Ｔｅｔｓｕｈｉ∞偈ｕＫⅢ＇ｎｗ∞ａｌｙｓｉｓｉｎｏｉｌｈｙｄｒａＩＩｌｉｃｖａｌｖｅｕ８ｉｎｇｖ叫眈
眦ｔｈｏｄ【Ａ】．日本机械学会论文集，６７—７２．
参考文献：【１】高殿荣，王益群．液压锥阀流场的有限元解析Ⅱｌ机床与液压，２０００，２．【２】付文智，李明哲，等．液压锥阀的数值模拟叨．机床与液压，２００４，１２．
液压系统中被广泛应用。液动力是设计、分析液压控制阀及液压系统的重要因素。对系统进行分析时。它是主要干扰量之一。故锥阀液动力问题一直是人们关注的一
｝中魇力梯度较大、流场速度梯度大和结构转折较多的部！分。出于在锥阀的阀四处的节流作用，阀口处的压力梯
今重要阕题。