電磁卸荷閥動態(tài)特性仿真及流場數(shù)值模擬.pdf

1、隨著我國機械化采煤的快速發(fā)展,對乳化液泵站在壓力控制和過載保護的要求越來越高。泵站傳統(tǒng)卸荷閥由于其本身存在的一些不足,不能很好的滿足這種要求。電磁卸荷閥的應(yīng)用解決了這一難題。電磁卸荷閥作為乳化液泵站壓力控制和過載保護的關(guān)鍵部件,電磁卸荷閥的研究已經(jīng)受到足夠重視。
　　 為了滿足電磁卸荷閥在卸載時靈敏、穩(wěn)定及大流量的要求。論文分析了電磁卸荷閥的結(jié)構(gòu)和工作原理,運用流體力學(xué)、流體動力學(xué)相關(guān)知識建立了閥腔的流量特性方程和閥芯的運動微分

2、方程,完成了閥的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。并對卸荷閥關(guān)鍵尺寸參數(shù)進行了設(shè)計計算。
　　 運用AMESim仿真軟件,建立了電磁卸荷閥的仿真模型,分析了卸荷閥中不同參數(shù)對卸荷閥動態(tài)特性的影響。仿真結(jié)果表明:主閥芯阻尼孔直徑越小,主閥流量越大;主閥芯上腔容積越小,先導(dǎo)閥壓力超調(diào)量越大,振蕩次數(shù)較多;主閥上腔容積越大,液控先導(dǎo)閥開啟時間就越早,超調(diào)量越小;主閥芯彈簧剛度越大,閥芯振蕩次數(shù)越少,位移超調(diào)量也越小;卸荷閥在電磁控制時較機械式控制時,主閥

3、閥口壓力波動較小,主閥開啟卸荷時間較早,達到穩(wěn)態(tài)卸荷時間較短。
　　 運用CFD軟件FUJENT建立了卸荷主閥和先導(dǎo)閥的二維流場流道模型。仿真結(jié)果表明:高壓流體在節(jié)流口處是速度突變最大和壓降最大的地方,在節(jié)流口區(qū)域處很容易觀察到有氣穴和漩渦現(xiàn)象發(fā)生。論文對卸荷主閥的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化改進,并對比了改進前后卸荷主閥的壓力、速度分布圖和漩渦強度的大小,結(jié)論表明改進結(jié)構(gòu)后的閥能夠得到更好的流場特性。
　　 論文進行的研究工作對電磁