文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
纯水液压锥阀内部流场的CFD分析与可视化研究
姓名:司国雷
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:杨国来
20050501
摘要水压驱动技术作为人类可持续发展的一项环保、节能技术,将在一定程度上代替现已比较成熟的油压驱动技术。在水压控制系统中,锥阀是构成水液压系统一类对整个系统的性能起着至关重要的作用。由于水压锥阀是通过控制流体的流动来操作系统的,并且阀的压降主要来自于流体流经流道时的能量损失,因此,锥阀内部水压阀中的液压冲击、振动、噪声以及水压阀中的气蚀是研制水压阀过程中存在的主要难题,而有限体积数值计算方法又被证实是一种可行而有效的流场计算法,因此应用有限体积法对水压阀流道内流场进行数值模拟和可视化研究,是非常生与消失等肽芰克鹗А⒏貉狗植嫉鹊墓叵担I杓瞥龈咝省⒌湍芎摹⒌驮肷的水压锥阀提供理论依据。关键词:水压锥阀;流场;馕觯豢墒踊重要的控制元件,同时水压锥阀也是产生能耗的一类主要元件,因此水压阀的性能的流体流动状态就成为决定阀操作性能最为重要的因素。有意义的,也是非常重要的。本文通过对水压阀模型的忍退蔡馕觯玫搅怂狗诹鞒〉乃俣确布、压力分布、紊流动能分布以及能量耗散率分布,据此对流道的结构进行了优化设计,同时也定性分析了流场分布俣取⒀沽Α⒘鞫姆掷胗朐俑奖冢械牟兰州理工大学硕士学位论文摘要
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绪论第一章水液压传动技术概述水压技术的发展历史一一家丹麦公司于年提出一整套水液压产品和系统,从此水压技术的再次兴水压技术并不是录际酰辜际醯睦房梢宰匪莸郊盖昵啊T缭诠前兰停珹菪霸碛τ糜谒弥欣词迪峙┨锏墓喔龋<叭嗽诠元前曜笥沂紫确⒚髁嘶钊茫⒂糜诠喔龋挥屑窃乇砻鳎笤荚诠G年建造了一种装置,用流体静压力来进行能量传递,这种装置是用火加热密闭容器中的水,使其膨胀,迫使水沿着管道流向别处。还有许多迹象表明,水压技术的历史远在历史记载之前。水压技术的发展和应用不断前进直到大约年,电力供给的迅速发展阻碍了水压技术的进一步发展和应用。年,油压系统首次被提出,在一定程度上代替低谷;直到年,一家英国公司开始研究海水元件应用于海军舰艇,同时起,世界各国纷纷投入大量人力、物力研究水压技术,开发水压元件,特别是在欧美、日本等发达国家已经取得了很大的突破,大量的水压产品相继取代了传统的油压产品,并应用于工业实际生产中。油液压传动在上个世纪得到了迅速的发展的同时,气动技术也得到了一定的发展,而水液压传动则停滞不前,油液压传动在流体传动中处于主导地位。直接以天然水K虻代替矿物油作为液压工作介质的水液压技术具有安全、与环境相容、与产品相容、卫生等优异的绿色特性,可以最大限度的满足人们对于安全、经济及环境保护等方面的渴求,符合人类可持续发展的需要,已经成为当今国际液压技术领域的前沿课题,在采矿业、钢铁工业、制药业、食品加工、纯水液压传动以纯水缓魏翁砑蛹恋奶烊凰êK偷为工作介左右发明第一个水压马达,直到世纪末才被人们利用;在公元辏抢酱电机系统,从那时开始,液压传动技术就与油密不可分了,而水压技术则进入发展水处理厂、环卫机械、娱乐设备、农林机械、核能工业、水下作业、海洋开发以及海军装备等各个领域具有极其广阔的应用前景。兰州理工大学硕士学位论文
.按克钡亩ㄒ寮胺掷质。而纯水的物理化学性能与液压油有着相当大的差别握毡聿源克压传动与油压传动相比既具有一些优势,也面临一些技术难题。目前,应用水作为液压系统工作介质的液压传动通常有“水压传动”和“纯水液压传动”两种说法,它们的内在涵义是有区别的。英国流体动力协会水压传动委员会是这样定义“水压传动”中的“水”;添加剂的高水基液,但高水基液的环境相容性还不够,其中的添加剂对生物界生物通常是有害的,即使无害,它们也会成为微生物生长的培养基,因此,泄漏的水基液会使纸张和纺织物变色、药品变质和食品变昧,它们不能用于木材加工、纺织、医疗器械和食品工业等具有严格清洁卫生要求的领域。而且水基液的储存、维护与监测要求甚至比矿物型液压油更苛刻,其废液也不能直接排放到环境中,必须经过“纯水液压传动”中的“纯水”是指纯粹的天然水“纯水”,不是饮料行业中的“纯净水”秃K淙豢梢杂貌煌拇等,但它们的相同意义就是指不含任何添加剂的水。液压油热膨胀系数蚀燃“含水量高且粘度小于的液体”,即“水压传动”中的“水”还包含加了某些处理,因此应用高水基的总体费用很昂贵。虺语来表达,例如纯水,自来水覶职⑸普通水表纯水与液压油的主要理化性能比较纯水密度痬’压缩系数粘度/饱和蒸气压润性好锈气味、毒性和储存特性有味,有的有毒,不便储存无味、无毒,无需回收能滑差强抗兰州理工大学硕士学位论文..×~~弱绪论、×叫×—甇×!
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