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聯(lián)系我們 美國E+E減壓閥的流場模擬和仿真研究
針對目前工業(yè)對高頻響電液比例減壓閥的需求，本文以一種直動式三通電液比例減壓閥為研究對象，主要進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)和動態(tài)頻響特性仿真與試驗(yàn)研究。 通過直動式三通比例減壓閥的結(jié)構(gòu)分析，建立了比例減壓閥的傳遞函數(shù)，分析得出出口受控容腔體積和閥芯質(zhì)量對動態(tài)頻響特性有影響。減壓閥使出氣口壓力保持相對穩(wěn)定，是氣壓傳動中*的壓力控制元件。根據(jù)其工作原理，流量和壓力的調(diào)控互為手段和目的，因此進(jìn)出口壓力始終處于變化的狀態(tài)。
美國E+E減壓閥的流場模擬和仿真研究 E+E減壓閥為研究對象，對流量特性進(jìn)行仿真研究，以達(dá)到性能優(yōu)化和解決流量特性與調(diào)壓特性之間矛盾的目的。首先簡要介紹了閥門行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景，從而引出本文研究背景和意義，概括了減壓閥的類型和性能參數(shù)。其次闡述減壓閥的工作原理，概述了基本結(jié)構(gòu)，及閥芯組件的功能。再對閥芯組件提出新的設(shè)計(jì)方案，借助工程軟件Solidworks Simulation進(jìn)行了新設(shè)計(jì)的有限元分析，為后續(xù)仿真模型的建立和流量分析奠定基礎(chǔ)。 然后利用Solidworks Flow Simulation軟件，建立了減壓閥的仿真模型，對內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值模擬，直接展現(xiàn)了閥體內(nèi)部氣流的走向，描述了壓力和速率的分布情況。根據(jù)流體動力學(xué)的定律和氣體在管道內(nèi)的流動規(guī)律，使用正交試驗(yàn)的方法處理仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)，提取內(nèi)部區(qū)域重要剪切面的相關(guān)數(shù)值，進(jìn)一步分析影響流量特性的因素，以確定優(yōu)化后的閥芯組件結(jié)構(gòu)。仿真研究了直動式三通電液比例減壓閥的動態(tài)特性，建立了動態(tài)數(shù)學(xué)模型，以正弦信號為輸入，出口壓力為響應(yīng)，建立了比例減壓閥的SIMULINK仿真模型，得出合理減小閥芯質(zhì)量和出口受控容腔的體積可使比例減壓閥得到高的響應(yīng)頻率。改造了模塊式液壓閥試驗(yàn)系統(tǒng)，運(yùn)用C語言編寫了壓力控制和數(shù)據(jù)采集程序。對不同出口容腔體積時(shí)的頻率響應(yīng)特性進(jìn)行了試驗(yàn)，分析了試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果產(chǎn)生差別的原因。得出文中對比例減壓閥建模方法和仿真模型是準(zhǔn)確、可靠的，為工程上需要高頻響比例減壓閥提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。zui后完成相關(guān)試驗(yàn)，驗(yàn)證了仿真模型的正確性，為今后此類元件的研究提供了參考依據(jù)。
