登高车动态流量平衡阀是过流面积随阀门两端压差变化而改变的动态流量平衡设备    中山东升登高车出租, 中山登高车出租, 登高车出租   动态流量平衡阀一般由阀体、阀盖、密封圈和阀芯组件构成、其中阀芯组件由阀芯、阀芯壳体、弹簧、锁紧螺丝等部件组合而成，阀体、阀盖、阀芯壳体和锁紧螺丝由铜合金制成，阀芯和弹簧由不锈钢制成。工作原理如下：(1)平衡阀压差低于最小压差时，弹簧不压缩，此时的“流量-压差”特性曲线，这时阀内各部件都不动作，阀芯等同于一个固定节流孔板，其特性曲线与孔板特性曲线一致。 (2)平衡阀处于工作压差范围时，此时的“流量-压差”特性曲线如图1.3中粗线所示，在这个区间内不管压差如何变化，阀门的流量始终维持不变。(3)平衡阀压差大于最大压差时，此时的“流量-压差”特性曲线，这时阀内各部件都不动作，阀芯等同于一个固定节流孔板。

       本文的研究内容、研究目标及解决的关键问题,  本文以高精度、小口径动态流量平衡阀为研究对象，基于平均液动力修定法和压差补偿系数因子修正法对阀芯可变开孔型线进行修订，采用计算流体力学方法和准动态模拟方法，利用CFX软件对其进行三维流动状态模拟仿真并进行试验验证，同时运用流固耦合模态分析方法对阀芯在小压差范围内产生的振动稳定性问题进行了研究，具体研究内容如下：(1)动态流量平衡阀阀芯可变开孔型线优化设计研究建立阀芯侧面可变开孔数学模型，在前人研究基础上对阀芯可变开孔型线理论公式进行初步推导，建立阀芯工作状态时的受力模型，分析影响流量精度的关键因素，提出平均液动力修定法和压差补偿系数因子修正法，对阀芯可变开孔型线进行修正，并建立优化修订后的可变开孔型线理论公式。(2)动态流量平衡阀阀内部流场三维仿真模拟研究基于阀芯动力学模型，采用ICEMCFD软件对优化型线后的平衡阀流道模型划分网格，运用CEL语言编写程序，用准动态方法获得阀芯开启过程中内部流场可视化信息，并分别研究阀芯端面和侧面所受液动力和面平均压强的影响规律。(3)动态流量平衡阀仿真结果与试验对比分析研究设计制造优化后的平衡阀样机，利用合作单位改进后的试验条件，在工作范围内对样机进行流量控制精确性试验和流量指示准确性试验，获得平衡阀试验数据，分析是否能够满足流量控制精度的要求，同时结合仿真模拟数据，重点研究了平衡阀流量系数特性曲线、流阻系数特性曲线、水力失调程度、仿真与试验误差分析等内容，并探讨了平衡阀不同弹簧刚度和不同阀芯壳体结构对平衡阀流量精度的影响规律。最后分析了CFD三维数值仿真模拟实验在平衡阀流场研究预测中的合理性、可行性及实用性，并进一步验证优化修订方法在平衡阀可变开孔型线设计中的适用性和准确性。(4)动态流量平衡阀阀芯振动稳定性研究建立阀芯与流体流动相耦合的动力学模型，提出4种优化方案，采用流固耦合模态分析方法对其进行阀芯振动分析研究，旨在提高动态流量平衡阀的稳定性。

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     研究目标: (1)分析比较以往对阀芯可变开孔型线理论公式推导的优劣，提出平均液动力修定法和压差补偿系数因子修正法对可变开孔型线修正，寻求最优阀芯可变开孔型线理论公式，使平衡阀满足流量精度要求。确定最优平衡阀数学模型。(2)通过建立典型工况下动态流量平衡阀内部三维定常流体动力学模型，采用6准动态方法，研究平衡阀内部定常流动特性，优化平衡阀内部结构参数。(3)通过合作单位改进后的平衡阀测试试验系统，验证优化修订方法对平衡阀流量控制精度影响的准确性，并对比分析验证CFD方法在平衡阀流量控制精度修订中的准确性和适用性。(4)建立典型工况下动态流量平衡阀流固耦合湍流激振模型，采用流固耦合模态分析方法，研究小口径平衡阀在小压差下的振动稳定性问题，寻求消除阀芯振动的改进措施，确定最优平衡阀结构模型。

    研究要解决的关键问题:  (1)寻求适合动态流量平衡阀满足流量控制精度要求的理论优化方法和数值求解方法。(2)建立典型工况下动态流量平衡阀内部定常流动模型，研究开启过程中液动力，面平均压强等因素对阀芯的的影响规律。(3)利用合作单位改造后的试验台条件，研究修正后的平衡阀是否满足流量控制精度的要求，研究CFD仿真模拟预测和真实试验之间的误差，分析不同结构的改进对流量稳定性的影响，探讨了平衡阀流量特性、流阻损失和水力失调程度等特性。(4)建立典型工况下动态流量平衡阀阀芯振动理论力学模型，研究不同结构改进对阀芯振动问题的影响情况及内在联系探究分析。 介绍了动态流量平衡阀的研究背景、结构特性及工作原理，探讨了调节阀型线优化和阀芯振动问题的研究现状及解决方法，分析了近年来国内外对动态流量平衡阀的研究现状，总结出本文所研究的内容、目标和要解决的关键问题。

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