机床与液压

作者：郭磊，王兆强，王小强，黄增，孙灿兴，高伟

单位：上海工程技术大学机械与汽车工程学院；上海工程技术大学机械与汽车工程学院；中国船舶集团第七〇四研究所；上海海岳液压机电工程有限公司；中国船舶集团第七〇四研究所；上海海岳液压机电工程有限公司；上海海岳液压机电工程有限公司

关键词：数字转阀;螺旋槽;流场特性;阀芯

为分析螺旋槽阀芯数字转阀在不同工况下的内部流场特性及其液动力与扭矩的变化规律，采用计算流体动力学仿真与试验验证相结合的方法，评估其对转阀动态响应与操作稳定性的影响。基于螺旋槽阀芯结构建立三维流场模型，并进行网格划分，选用标准?κ-ε?湍流模型进行稳态求解，研究不同入口压力及阀口开度对流场运动特性的影响。同时，搭建阀性能测试试验平台，对仿真结果的准确性进行验证。结果表明：阀口开度不变时，螺旋槽阀芯受到的液动力和扭矩与压差呈线性增长关系，螺旋槽流道处的压力和速度分布较为均匀；在压差不变时，随阀口开度增大，螺旋槽阀芯受到的液动力和扭矩呈现出“先缓后急再缓”的分段特征，较大开度有助于减轻阀口后部的压力损失，开度增大会使阀口处的流体加速效应变得显著；试验得到相同压差下不同阀口开度的流量特性曲线与仿真趋势基本吻合，证实了仿真模型的可靠性。

来源：2026年第4期

《机床与液压》期刊编辑部

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