液控换向阀内流场及动态特性的数值模拟

为获得阀口型式对液控换向阀内流场和动态响应的影响，利用CFD和MatlabSimulink数值模拟软件对该阀进行了分析．阀内流场模拟采用两相混合流和标准k-8模型；滑阀动态响应研究是基于滑阀运动的物理方程在MatlabSimulink平台上开展的．对3种阀口流场进行稳态和瞬态分析，得到流量系数、入流射流角度和滑阀所受轴向力．分析结果表明：阀口开度越小、流量越大，轴向力和气穴产生的可能性都增大；滑阀运动速度越大，开阀过程产生气穴可能性越大，闭阀过程相反；阀口开度为2mm，流量在35L/min以下不产生气穴；液动力方向始终为开阀方向，常用公式计算结果与实际不符．动态特性研究表明：K或V型阀口的滑阀响应较快，但系统工作速度主要由阀口流量系数决定，应限制滑阀位移以避免振荡．阀口型式对液控换向阀内流场和动态特性均有显著的影响