http://www.yuntichuzu.com/ 不同方向的云梯车阀块流道刀尖角对压力损失的影响?? 湛江云梯车出租
新闻分类:行业动态 作者:admin 发布于:2018-02-014 文字:【
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摘要:
不同方向的云梯车阀块流道刀尖角对压力损失的影响?? 湛江云梯车出租, 湛江云梯车公司, 湛江云梯车 阀块流道是由钻、扩等方式机械加工而成的,在经过机械加工后的孔道内部顶点位置将会出现刀尖角结构。 在阀体内部形状上,A型流道是液体流动的方向与刀尖角方向正对,B型流道是出流方向与刀尖角相背对,在流道结构方面的差异会造成它们转向的阻力特性不同。B型流道压力损失P相比于A型流道压力损失要小,也就是说,90°角相交流道结构的压力损失与液体流动方向和刀尖角的位置不同之间存在有一定联系。原因主要有:(1)A型流道主流是直接进入刀尖角范围,其由于受到来自惯性力作用而发生回动,且回流速度更大,而回流方向异于主流方向,而减小通流截面,阻碍流体流出出流孔道,且在刀尖处存在较大的祸流。所以压力损失比较中,A型流道的要大于B型流道。(2)B型流道里,由于流体受到来自惯性力作用,使得液体进入刀尖角区域,但同样产生回流,回流方向和主流方向相同,对油液的流动起到助力的作用,在90°角转弯处对通流截面积影响较小,致使压力损失较之A型流道要小。对比分析两种类型刀尖角对流道压力损失影响,得到以下结论:刀尖角结构影响流道液阻。在符合空间结构的条件下,进油主要流道应该率先选用出流方向与两条相交管路产生的刀尖角相背对的那条管道设计,用来减小刀尖角容腔对管道造成的能量损耗。
不同度数的阀块流道刀尖角对压力损失的影响, 刀尖角的度数在钻孔时大小会有差异,所以这一节研究一下刀尖角度数对流道压力损失的影响。首先设置刀尖角度数,然后用FLUENT仿真分析,刀尖角在120度刀尖角的压力损失比较小。344.2.3不同的刀尖角前δ对阀块压力损失的影响在流道压力损失的研究中,除了刀尖角的方向和刀尖角度数会对压力损失产生影响,刀尖角前也可能会对流道的压力损失产生影响,接下来仿真计算一下刀尖角前对流道压力的影响。设置参数为20mm,24mm,28mm时对流道的影响,带入到FLUENT中,得出压力云图可以得到以下压力损失数据,随着刀尖角前δ的增大,压力损失减小。
三种不同组合流道对压力损失的分析与仿真, 与其他阀类元件的液压集成块相比,云梯车液压系统主要阀块和高低压切换阀的内部流道其实并不是很复杂,主要阀块多为单一90°角相交,由两个90°角相互结合,包含一个工艺孔的组合流道。后者流道相对复杂一些,一般是由四个直角相交结合在一起的,由于其流道是结构相对匀称,相当于是由“反向平行组合”流道、“n型组合型”流道或者是“垂直组合型”流道构成。因此,对“垂直组合型”流道、“n型组合型”流道和“反向平行组合”流道的深入探索对流道优化是含有十分重要的意义,并且在对结构比较复杂的流道进行优化时可提供理论参考依据。
三种组合流道的压力损失机理, 为了研究云梯车液压系统组合流道的流动特性,分别对“垂直组合型”流道、“n型组合型”流道和“反向平行组合”型三种结构的流道进行流场仿真分析,为对应的仿真压力云图,速度切片图。入口处交界面x=15mm流动方向中截面图;出口相对截面x=0图4-12“垂直组合型”流道压力云图和速度切片,其为压力图云,在流道进出口直管位置的压力损失是相对较小的,在刀尖角转向处的压力是比较高的,流体于流经90度角时,遇到阻力越大,出现压力损失更多。为了更加简单清晰的表述出组合流道的液体流动特性和系统压力损失工作机理,将仿真得出的数据进行后处理,经过仿真得到三种不同流道结构的速度矢量图。对比分析“垂直组合型”流道、“n型组合型”流道和“反向平行组合”流道的压力云图和速度云图可以发现:(1)当流体从管道进入孔道时,其速度的变化是趋于稳定,铺射在图纸上流线为平行线,在流经之中产生阻力为压力损失。由于液体接近直角转弯处,液体速度大小和方向都会产生一些相应的改变,流体借助惯性作用直接到达刀尖角内,与其内壁发生剧烈碰撞,从而进入到工艺孔流道,并于其内出现漩涡,漩涡中心处流体速度几乎为0。刀尖角区域漩涡不仅会产生噪声,而且流体与壁面之间的碰撞也会形成噪声。刀尖角内压力一直很高,这是因为液体流动的质点与壁面发生不间断的碰撞,使流体发生能量改变,由动能转化为势能,从而压力增大。(2)根据对90°角相交的液体流动分析可知,流体经过90°角相交之前会在内侧壁出现碰撞效应,速度切片;转向之后内侧壁出现扩散、外侧壁出现收缩效应,致使内侧壁附形成一个漩涡区。(3)与上一个90°角相交之处相似,当液体流动经过下一个角结构后,也会出现漩涡,在刀尖角容腔内形成的漩涡较小。
阀块流道的布局方式对流道压力损失的影响“垂直组合型”流道、“n型组合型”流道和“反向平行组合”流道具有近似的结构组成,且由4.2.2节分析可知,受到直角相交,类似于十字拐弯处的流道的影响,它们都会在此产生涡流和二次流动,他们的流动特性也近似相同。但是,对比这三种组合流道布局方式,其中存在很大的差异,其压力损失的性质也不是全部相同。下面将通过仿真分析不同组合形状对流道压力损失有那些影响。为了让仿真出的结果更具鲜明的对比,三种流道釆用相同的结构参数,在同一种外部环境下进行工作与对比。三种结构组合的流道的阻力特性有着很大的出入,而且随着流道流量的持续变大,压力损失之间的差别也越来越明显。其中,“n型组合型”流道的阻力特性在其中是最弱的,“反向平行组合”流道的阻力特性在三个中最强,即在相同的工作环境条件下,“反向平行组合”流道的压力损失最大,“n型组合型”流道的压力损失最小。根据压力降低流量曲线图可知,虽然三种不同的结构流道的组合方式在实现的功能上没有根本上的区别,但是考虑到流道的压力损失和流体动态特性,在符合工作条件要求的环境下,可以优先采用“n型组合型”流道,就是把阀类元件或者管道设置在相近的表面或同一阀块表面上,再考虑阀块流道的相对结构。
优先对阀块内部突出的直角相交结构进行FLUENT仿真和液流特性分析,分析了刀尖角结构参数,刀尖角前对流道压力损失的影响规律,仿真结果表明:液流流出方向背对刀尖角时流道压力损失较小;刀尖角度数为120度时压力损失比较小,在一定范围内刀尖角前越大,压力损失越小。然后对“垂直组合型”流道、“n型组合型”流道和“反向平行组合”流道进行液体动态特性分析和压力损失原因研究,概括了布局方式结构参数对流道压力损失的影响:在工况条件相同下,“反向平行组合”流道的压力损失最大,“n型组合型”流道的压力损失最小。
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