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基于流固热耦合的负载敏感多路阀仿真研究

作者：王廷栋,杨敬. 日期：2022-03-17/span> 浏览：1889 查看PDF文档

基于流固热耦合的负载敏感多路阀仿真研究*

王廷栋,杨敬*

(太原理工大学新型传感器与智能控制教育部(山西省)

重点实验室,山西太原 030024)

摘要:由于多路阀内部流量大、压力高,且流道结构复杂、节流温升大,会造成阀芯发生变形而引起卡滞现象,为此,对多路阀进行了流固热耦合数值模拟仿真研究。首先,利用AMESim和UG软件对负载敏感多路阀进行了建模;然后,利用ICEM对流体域及固体域进行了网格划分;最后,采用ANSYS Workbench平台,在不同工况下对多路阀进行了流固热耦合数值模拟仿真,分析了不同工况下多路阀流场内流体速度、压力分布、节流温升、气穴气蚀以及阀芯变形的情况。研究结果表明:阀芯与油液接触的区域温度受影响较大,而远离油液的区域阀芯温度变化不明显,在油液温度影响下,阀芯上节流槽区域发生膨胀变形,说明节流温升对阀芯的影响主要集中在节流槽附近区域;当主阀口开口度较大,压力补偿器开度较小时,阀内易出现气穴,产生气蚀现象,节流槽处温升非常明显,阀芯变形量较大,容易引起卡滞现象;该研究结论可为多路阀阀芯的结构设计提供理论支撑。

关键词:多路阀;流固热耦合;节流升温;气穴气蚀;阀芯变形

本文引用格式:

王廷栋,杨敬.基于流固热耦合的负载敏感多路阀仿真研究［J］.机电工程,2022,39(1):1-9.