伺服阀固定节流孔流场计算及实验测试

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1、国内图书分类号：TH137.532国际图书分类号：621.9工学硕士学位论文伺服阀固定节流孔的流场计算及实验测试硕士研究生：唐杰导师：高殿荣教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：机械电子工程所在单位：机械工程学院授予学位单位：燕山大学万方数据ClassifiedIndex:TH137.532U.D.C.:621.9DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringFLOWFIELDSIMULATIONANDEXPERIMENTALMEASUREMENTOFTHEFIXEDORIFICEOFT

2、HESERVOVALVECandidate:TangJieSupervisor:Prof.GaoDianrongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:mechanical-electronicengineeringUniversity:YanshanUniversity万方数据燕山大学硕士学位论文原创性说明本人郑重声明：此处所提交的硕士论文《伺服阀固定节流孔的流场计算及实验测试》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。

3、据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《伺服阀固定节流孔的流场计算及实验测试》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位及相关人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。

4、本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要固定节流孔作为力反馈两级电液伺服阀中的一种压力调节装置，其工作原理为流体通过固定节流孔，使部分压力能转变为动能，在节流孔的前、后产生一定的压差，达到降低流体压力的目的。由于力反馈两级电液伺服阀在固定节流孔上产生的压力差较大，一般能达到10MPa以上。因此，对其进行研究对提高伺服阀性能具有不可忽视的作

5、用。本文以流体力学，有限元分析，相似模型等理论为基础，采用CFD数值模拟，理论分析和PIV实验相结合的方法，对固定节流孔的结构参数进行了优化设计和实验验证。本文研究的主要内容包括：(1)查阅了大量的文献，分析了节流孔和喷嘴射流研究的现状，提出了本课题的研究意义和主要研究内容。(2)在建立流场分析数学模型的基础上，利用gambit软件建立不同结构参数组合的固定节流孔几何模型，将几何模型导入Fluent软件中进行数值模拟。对计算结果进行比较分析，得出最佳结构参数组合，并计算流量系数。(3)通过对模型实验的理论分析，运用PRO/E软

6、件建立固定节流孔的相似模型，并将该模型导入fluent中进行理论验证，理论上分析了相似实验的可行性。(4)对相似模型进行设计、加工和装配，选择实验所需的其他辅件，完成实验台的搭建。(5)通过PIV实验，将得到的特征参数进行分析处理，对比模拟结果，验证仿真结果的正确性。关键词CFD；伺服阀固定节流孔；结构参数；PIV相似实验；流量系数万方数据AbstractThefixedorificeasapressureregulatingdeviceintheforcefeedbackelectro-hydraulicservovalve

7、hasaroleinimprovingtheperformanceofservovalve,nottobeignored.Theworkingprincipleisthatthefluidthroughthefixedorifice,someofthepressureenergytransformedintothekineticenergy,asaresult,formsapressuredifferencetoachievethepurposeofreducingfluidpressure.Thepressurediffer

8、enceoftheforcefeedbackservovalvethroughthefixedorificeislarge,whichgenerallycanreachtomorethan10MPa.Thisarticleisbasedonthetheoryofthehydr