偏導射流伺服閥前置級流場仿真與試驗研究.pdf

1、偏導射流伺服閥是液壓系統的關鍵零部件，其前置級內流場分布情況和流體運動規(guī)律影響著伺服閥的使用壽命以及整個閥控系統的性能。由于前置級結構的不規(guī)則性，導致流場分布非常復雜，微小的結構變化就會給接收腔壓力及增益等流場特性帶來很大的影響。因此，為了優(yōu)化前置級結構參數，指導伺服閥設計和生產，建立前置級精確的數學模型、仿真模型以及對前置級流場形態(tài)的研究十分必要。
　　本文主要研究偏導射流伺服閥前置級的流場特性。首先，將前置級射流流場劃分為四個

2、部分，根據流體力學和射流力學相關知識分別對其進行研究，構建了射流過程中壓力和速度的數學表達式，得到了關鍵位置的流場分布情況。其次，對前置級二維流場進行數值模擬，驗證了針對二維流場數學模型的準確性，并完成前置級三維流場的探索，對比兩種流場模型，運用云圖、流線圖和立體直觀圖等方式進行流場形態(tài)研究，分別從一次射流口、Ⅴ型槽以及接收面等不同區(qū)域找到兩者的區(qū)別，發(fā)現了偏導射流結構中存在明顯的空間流動，分析了三維流場的復雜形態(tài)，并闡述了二維模型的不

3、足。最后，進行偏導射流伺服閥前置級特性試驗研究，利用前置級特性參數試驗臺檢測專用伺服閥的偏轉板處于不同偏移位置下的接收腔壓力，并對流場形態(tài)分析結果進行了驗證。
　　本文建立了前置級流場精確的二維數學模型，并在二維數值模擬的基礎上首次采用了三維仿真模型，結合前置級特性參數試驗，獲得了前置級流場關鍵區(qū)域的精確流動信息，更能完整地描述前置級的流場形態(tài)。論文完善了前置級流場特性的理論體系，為今后偏導射流伺服閥前置級流場特性的研究奠定了理論