插装式溢流阀流体自激振荡仿真研究

插装式溢流阀流体自激振荡仿真研究

论文摘要

插装式溢流阀被广泛的应用在挖掘机等工程机械中,经常需要面对高压大流速的工况,再加上其通常被安装在具有凹腔的流道结构中,很容易产生流体自激振荡现象,针对这种现象进行了仿真研究。首先对插装阀阀口凹腔建立简化的几何结构,划分局部加密的网格,然后使用RNG模式的k-e模型和Cupled算法对插装阀阀口流动进行可压缩的、流动-压力耦合的仿真,对插装阀阀口流动特性进行研究。对仿真结果进行后处理,发现在125 m/s的流速环境中,有漩涡从凹腔前壁周期性地脱落,通过漩涡脱落频率估算自激振荡主频,与Rossiter半经验频率公式预测值进行对比,仿真结果与预测值基本一致。同时通过在凹腔底部设置监测器监测压力信号,发现腔底存在伴随涡流发生的压力脉动现象,腔底压力波动频率与估算的自激振荡主频非常接近,在一定程度上说明流体自激振荡导致的凹腔内质量传递,同时也能诱发凹腔的压力脉动。

论文目录

  • 引言
  • 1 插装阀典型结构
  •   1.1 插装阀的典型凹腔流动结构
  •   1.2 研究用插装阀参数
  • 2 数值仿真
  •   2.1 流场物理模型
  •   2.2 仿真方法及设置
  • 3 结果与分析
  •   3.1 凹腔剪切层上的涡流运动
  •   3.2 腔底压力波动现象
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陆亮,祝富强,訚耀保

    关键词: 插装式溢流阀,流体自激振荡,可压缩仿真

    来源: 液压与气动 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 工业通用技术及设备,机械工业

    单位: 同济大学机械与能源工程学院

    基金: 国家自然科学基金(51605333)

    分类号: TH137.52

    页码: 32-36

    总页数: 5

    文件大小: 789K

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