锥阀阀口能量损失分析及阀座结构改进

通过对锥阀在不同锥角、不同阀口开度及不同压差条件下的速度场和压力场进行分析,类比电路基本理论,得到了在不同压差条件下压力及速度梯度变化的规律,并分析了锥阀阀口的能量损失规律;与此同时分析锥阀阀口涡流产生的原因,通过对阀座结构进行改进,以减少涡流大小,从而达到降低能量损失的目的,为锥阀的设计提供了理论参考依据。     

液控单向阀的气穴现象分析

采用计算流体动力学(CFD)的方法对液控单向阀进行两相流的数值模拟,得到其在反向开启时的压力分布图、速度矢量图和气体体积分数分布图,分析了气穴现象的产生和影响,并对液控单向阀阀口结构进行优化设计。发现增大阀芯锥角不易产生气穴现象,为液控单向阀的设计提供了理论依据。     

锥阀稳态液动力及阀芯表面压力分布数值模拟

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2.5MPa时,阀芯表面出现负压,阀口处发生气蚀;当阀口开度为1mm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。     

锂离子动力电池泄压阀设计及测试

锂离子电池在使用时,电池内部难免会产生气体,导致电池内部压力增大,其后果使电池壳体鼓胀、漏液甚至爆炸等严重问题。所以,电池内部一旦产生气体就必须立刻排出。因此,锂离子电池在制造过程中均需要安装泄压阀以排出内部过高的压力。基于此,通过对不同结构安全阀进行一系列的测试,分析对比出具有微孔片和橡胶帽密封结构的安全阀性能更加可靠。     

一种基于负载敏感原理的比例多路阀阀芯CFD仿真分析

以某种分片式负载敏感型比例多路阀的主阀阀芯为研究对象,通过对全周开口滑阀阀口面积的计算,采用流体动力学(CFD)方法对三维流场进行仿真,分析了在不同开度下阀口处的压力流量特性。研究表明:在阀口开度较小的情况下,液动力会使阀口趋于开大;在阀口开度逐渐增大的情况下,流体速度增大并且向阀芯轴线方向偏移。该分析可为后续多路阀稳定性的研究提供依据。     

基于CFD多路阀铲斗联流固耦合解析

分析HDF多路阀结构,利用三维建模软件分别建立流体模型及固体结构模型。结合计算流体力学理论,利用商业CFD软件,通过设置模型参数及边界条件对HDF多路阀流场及阀芯结构场进行解析。对流体解析数据分析,得到滑阀铲斗联速度场、压力场分布情况;对阀芯结构场解析,得到铲斗联阀芯在流固耦合边界条件下的应力应变情况,为液压阀内部特征的预测提供依据。     

PSL多路阀中二通压力补偿阀动态特性研究

研究介绍了PSL负载敏感型比例多路阀的结构及工作原理,阐述了二通压力补偿阀在该负载敏感型比例多路换向阀中所起的作用及其结构,通过AMESim仿真软件对PSL负载敏感型比例多路换向阀中的二通压力补偿阀进行了建模和仿真分析,研究了PSL负载敏感型比例多路换向阀中二通压力补偿阀的动态特性,分析了弹簧刚度对系统响应的影响.结果表明:弹簧刚度为80N/mm时,LS油路升压速度低于弹簧刚度为30N/mm时的升压速度,即弹簧刚度越大,系统响应越低.     

静压干气密封的开启力与气膜刚度的计算

针对静压干气密封气膜压力分布算法效率较低或收敛性较差等问题提出一种改进的有限差分算法,采用该有限差分法求解小孔节流式静压干气密封气膜的非线性雷诺方程;基于流量平衡原理,提出了变步长逐步逼近的迭代算法,使得有限差分算法的计算效率、稳定性和收敛性大大提高,并且保证有限差分法在小间隙气膜下的稳定性和收敛性.通过MATLAB数值软件编写求解静压干气密封气膜的压力分布程序.分析了干气密封的气膜厚度对气膜开启力以及气膜刚度的影响.结果表明,径向压力由节流孔向内径和外径方向呈近似抛物线状下降,压力最大值出现在节流孔处,为3.756MPa,最小值为0.212MPa;端面气膜开启力随气膜厚度的增大而减小;在一定的工况下,随着气膜厚度的增大气膜刚度逐渐减小.     

超孔隙水压对沥青混凝土的影响

研究了沥青混凝土路面水损害，通过对超孔隙水压的分析和疲劳试验研究，探讨了空隙水对路面结构的破坏形式和疲劳寿命的影响，超孔隙水压的有限元计算表明，在车载作用下将产生较高的孔隙水压力，对沥青面层形成冲刷，最终可能导致各种路面水损害；超孔隙水压对沥青混凝土的影响实验和分析证实，超孔隙水压改变沥青混凝土的破坏形式，在无水状态下疲劳破坏的形式为劈裂状。而在有水状态疲劳破坏的形式则主要表现为剪切破坏，有水状态的抗疲劳强度较无水状态的抗疲劳强度低；同回归分析，得到了沥青混凝土在有水状态和无水状态下的抗疲劳寿命估计方程，而且与实验有很好的吻合；进一步证实了沥青路面在车载下的超孔隙水压是引起早期水损坏的重要因素。     

提升气体断路器吹气室压力的专利技术分析

六氟化硫断路器是利用高压气体吹拂和冷却进行熄弧的断路器。该断路器通过由电弧热能产生的消弧性气体的气流使热吹气室内的压力上升,在电弧变弱的电流零点,通过压力上升后的热吹气室与产生电弧的空间之间的压力差来对电弧吹拂和冷却,从而使电流断路。为了提高断路性能,各厂商通过改变热吹气室的结构,以提升吹气室与产生电弧的空间之间的压力差。本文主要论述该领域的技术发展路线,为国内生产厂家提供一定的借鉴。     

角式调节阀流向对流量特性的影响及分析

以角式调节阀为研究对象,应用计算流体力学软件FLUENT对其内部流场进行了三维数值模拟,得到了流量特性曲线及流道内的速度场、压力场分布．通过不同流向和开度的对比分析,表明此类阀门在大开度时流闭型可显著提高流量系数．     

介质流向对截止阀流场和流阻特性的影响

为探索介质流向对截止阀内部流场和流阻特性的影响,应用SOLIDWORKS软件建立截止阀的三维模型。使用Fluent软件中的有限元法和标准k-ε湍流模型,在不同开度的情况下,采用数值模拟分析的方法,研究不同介质流向下截止阀的流场和流阻特性,分析阀体内部的速度和压力分布规律。结果表明:在两种不同的流向下,阀门的流通能力相差较小;在小开度时,介质高进低出时能够减小阀门的压力损失,在流通高压介质的情况下,高进低出的流向能够极大的减小阀门的关闭力。流场的分析为截止阀的结构设计和优化提供参考。     

离心泵非定常流场计算和影响使用寿命的因素分析

采用伯努利方程数值计算、流体动力学(CFD)、FLUENT数值计算模拟叶轮非定常流场的变化规律,定量分析影响指定大型离心泵使用寿命的关键性技术指标,结果表明:此型号大型离心泵实际工作流量大于设计流量(Q≥4 438.77 m3/h)时,叶轮入口就会形成△β≤-5.14°的负冲角,离心泵扬程H≤58 m,发生汽蚀现象.     

渐扩方通道中二次流及对流换热特性研究

运用数值模拟方法,对渐扩方通道内的对流换热特性以及二次流强度进行了研究.对Re数50～800,渐扩角1.5°～3.5°条件下渐扩管的传热和二次流特性进行了分析.结果表明:在沿主流方向的截面上,二次流强度在管壁中间区域处较强,而在方管的4个角上较弱;在一定的渐扩角下,周向平均Nu数随Re数增大而增大,二次流强度也随Re数增大而增大;在同一Re数下Nu数随渐扩角的增加而减小,而Se数随渐扩角的增大而增大.入口段的长度对渐扩段的换热情况有一定的影响,而出口段的长度对渐扩段的换热情况基本没有影响.     

二维非结构网格的非振荡方法

对二维Euler方程给出一个二阶精度的有限体积方法,方法的主要思想是把Euler方程的一个时间步分两步计算：第一只考虑压力加速效应,第二步再考虑输运效应,离散过程中采用一种线性重构函数以计算交界面的流通量,数值实验表明该方法是非常有效的。     

一种基于GMA的液压高速开关阀阀芯结构的设计

如何解决大流量和高响应之间的矛盾一直是液压高速开关阀设计中的难点,在传统液压阀的结构中要实现大流量势必要增加阀芯通径和行程,这样会使响应时间变慢.虽然采用超磁致伸缩致动器（GMA）代替传统比例电磁铁结构来实现电—机械转换可得到更高的响应速度和更大输出力,但同时由于超磁致伸缩材料的特性,其输出位移很小,从而限制了阀的流量.因此经过反复的建模分析,设计一种多通流面阀芯结构,以实现阀芯在高响应的同时产生较大的流量.在相同的阀芯尺寸和工况下,多通流面阀芯流量是传统锥阀的1.8倍.     

上游泵送机械密封液膜刚度的计算与分析

基于N-S方程和连续性方程,并用PH线性化及迭代法,对于上游泵送机械密封两端面间液膜流场的广义雷诺方程进行求解,并利用Maple程序计算在不同转速、压力、螺旋角、槽数、槽深下的液膜刚度。结果表明:随着螺旋角、槽数、槽深(几何参数)的变化,等温不可压缩流体条件下的液膜刚度随之发生变化,并且呈现非线性关系;随着介质压力、转速(工况条件)的增加,液膜刚度也随之增加,且呈线性关系。     

固相体积分数对螺旋离心泵内流场的影响

以某螺旋离心泵为研究对象,分析了在介质为固液两相时,初始固相体积分数沿内流场的分布变化规律和对螺旋离心泵内流场的影响.选用固液两相含沙水为介质,应用计算流体动力学软件Fluent,建立相对坐标系下的时均连续方程及Navier-Stocks方程进行数值模拟,得到螺旋离心泵内流场压力分布以及颗粒浓度分布.结果表明:螺旋离心泵内压力分布受介质固相体积分数的影响明显,而且影响到泵的扬程,体积分数过大会造成螺旋离心泵性能下降;体积分数过小,不能使螺旋离心泵在输送两相流时优势充分发挥,存在最优体积分数50%,使该泵在额定流量下扬程最高.