基于Fluent多路阀中压力补偿阀流场的仿真分析

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1、2012年11月机床与液压NOV．2012第4O卷第2l期MACHINETOOL＆HYDRAULICSVo1．40No．21DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．21．039基于Fluent多路阀中压力补偿阀流场的仿真分析罗艳蕾，邱雪，陈伦军(贵州大学机械工程学院，贵州贵阳550003)摘要：利用Fluent软件对多路阀压力补偿阀内部流场进行仿真，分析不同边界条件对流场内流体速度、压力分布情况的影响，为液压阀内部特征的预测提供依据。关键词：多路阀；压力补偿阀；速度矢量；压力分布；仿真中图分类号：TH137．5文献标识码：A文章编号：1001—388

2、1(2012)21—146-4SimulationAnalysisontheFlowFieldsofthePressureCompensatedValveintheMlllti-passageValveBasedonFluentLU0Yanlei．QIUXue．CHENLunian(SchoolofMechanicalEngineering，GuizhouUniversity，GuiyangGuizhou550003，China)Abstract：Flowfieldofthepressurecompensatedvalveinthemulti—passagevalvewassi

3、mulatedbyusingFluentsoftware．Theinfluencesofdifferentboundaryconditionstoflowvelocityandpressuredistributionoftheinteriorflowfieldwereanalyzed．There—searchresultscanprovidereferenceforhydraulicvalveinternalcharacteristicprediction．Keywords：Multi—passagevalve；Pressurecompensatedvalve；Flowvelo

4、city；Pressuredistribution；Simulation多路阀是工程机械液压系统的重要组成部分，主用Gambit建立复杂模型很困难且无法实现参数化，要控制系统中液流的流量、压力和方向等。在实际工文中应用SolidWorks软件建立压力补偿阀的三维模作过程中，往往是一个泵源多个执行机构，当有两个型，然后利用Gambit软件划分网格，因为该阀是面或两个以上的执行机构动作时，液压油会流向负载较对称结构，因此只取内部流动区域的一半进行建模仿轻的一个，而其他动作将会停止。带出口压力补偿阀真。为了数值分析的可行性，这里也必须对实际的模的多路阀就可以对负载小的回路的多路阀的节

5、流口两型进行一些简化：设所取滑阀为理想滑阀，即节流边端的压差进行补偿，使同时工作的两个回路多路阀的完全直角、具有尖锐的棱边，阀芯和阀体精确配合、压差相等，这样就可以由多路阀同时分配控制不同的不存在径向间隙。图1为两种不同工况下压力补偿阀负载回路的流量。在压力补偿阀芯阀口处均分布有不内部流场模型图。同形状的节流槽及其组合形式，由于液压系统的封闭性，在工作时内部流场是不可见的，对于内部流场的分析比传统的滑阀更加困难。文中采用Fluent软件，以某厂特定型号带压力补偿阀的多路阀为例，对压力补偿阀工作时的内部流场进行仿真分析，重点研究以下特性：(1)相同进出口压力条件下，不同阀口开度对

6、阀口处压力、速度等特性的影响；(2)相同进口压力和阀口开度、不同出口压力(即进出口压差不等时)对阀口处压力、速度等特性的影响；(3)(a)高负载联网格(b)低负载联网格进出口压差相等而进口压力不等，阀口开度相同时对阀口处压力、速度等特性的影响。图1压力补偿阀网格图1建模与边界条件1．2边界条件1．1模型的建立文中针对3种不同工作状态进行研究：(1)Ls根据压力补偿阀的工作原理，建立其仿真模型。油路接通时，此时进出口压差接近于零；(2)LS堵收稿日期：2011—09一O1基金项目：贵州省重大专项字(2009)6003号；贵阳市技术创新项目(201103)作者简介：罗艳蕾，教授，E

7、—mail：loyl@163．com。