梭式爆破保护装置关闭时的流场特性研究.pdf

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1、2013年8月机床与液压Aug．2013第4l卷第15期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．41No．15DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．15．022梭式爆破保护装置关闭时的流场特性研究莫才友，朱建公，向北平，曾祥炜(西南科技大学制造科学与工程学院，四川绵阳621010)摘要：为了研究梭式爆破保护装置关闭时的流场特性和分析爆破保护装置关闭时的动态特性，采用数值仿真计算方法。以ADINA软件为平台，对DN50梭式爆破保护装置进行仿真计算，验证了流体阻尼器在梭式爆破保护装置关闭过程中起到了很好的缓闭作用，使阀芯在闭合过程中快速平稳，减小了水击，

2、有利于它进一步的研究与应用。关键词：梭式爆破保护装置；流体阻尼器；流场特性中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)15—083—3StudyonFlowFieIdCharacteristicsofShuttle-typeRupturingProtectionDevicesinShuttingProcessM0Caiyou，ZHUJiangong，XIANGBeiping，ZENGXiangwei(SchoolofManufacturingScienceandEngineering，SouthwestUniversityofScienceandTechnol

3、ogy，MianyangSichuan621010，China)Abstract：Inordertoresearchthecharacteristicsofflowfieldabouttheshuttle—typerupturingprotectiondeviceintheclosedprocess，andtoanalyzethedynamiccharacteristicsofshuttle-typerupturingprotectiondeviceintheclosedprocess，numericalsimula—tionmethodwasused．InAIDNAsoftware，sim

4、ulationcalculationtotheDN50shuttle—typerupturingprotectiondevicewascompleted．Itisverifiedthefluiddamperplaystheroleofshuttingdownslowlyintheclosedprocessoftheshuttle—typerupturingprotectiondevice．Inthesametime，thevalvecoreclosesrapidlyandsmoothly．Meanwhile，waterattackisreduced．Basedontheaboveadvant

5、ages，itishelpfulforthefurtherresearchandextension．Keywords：Shuttle—typerupturingprotectiondevices；Fluiddamper；Flowfieldcharacteristics近年来，为了防止在长距离输送管道中产生爆破的作用下向右移动，并关闭出口制止泄漏事故的进一泄漏事故，提出了一种非能动的梭式爆破保护装置，步发生。为石油、供水、化工、发电、航空及核电等系统提供爆破保护装置的结构原理图如图1所示，包括阀了新的控制元件。它可预先设定一个爆破保护值，达芯、阀体、调节器、液压孔、缓冲器等装置，阀芯可到此值时

6、能快速关闭而制止泄漏事故。作往复运动并且有阻尼件。在梭式爆破保护装置关闭时压力突然降低，引起器液体内部压力迅速交替升降，形成水击。水击引发压力的升高或降低，导致管道系统发生强烈震动，引起管道严重变形甚至爆裂。因此，在压力管道系统中，孔必须研究防止和削弱水击作用的措施。器1梭式爆破保护装置的结构特点与工作原理梭式爆破保护装置是用于管道运输中管道突然爆破，保护装置突然关闭实现流体断开，阻止泄漏事故图1梭式爆破保护装置结构示意图进一步发生的一种装置。正常情况下，由于流道采用2模型建立与参数设置梭形，流阻小，阀芯两侧的压力几乎相等，阀芯处于2．1几何建模静止状态。当下游的管道发生爆破，出口压力降低，

7、考虑到梭式爆破保护装置结构是轴对称模型与爆破保护装置入口与出口形成压差，阀芯在克服阻尼ADINA软件建模的复杂性，运用Pro／Engineer三维造收稿日期：2012—07一l7基金项目：四川省科技厅应用基础研究资助项目(2012JY0050)作者简介：莫才友(1985一)，男，硕士研究生，主要从事液压系统设计与控制的研究工作。E—mail：mocaiyou@163．con。第15期莫才友等：梭式爆破保护装置