机床与液压

作者：陈远玲，廖国陆，王宜前，欧阳崇钦，李固，任晓智

单位：广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西中源机械有限公司；广西大学机械工程学院；广西中源机械有限公司；广西大学机械工程学院

关键词：负载敏感多路阀;节流槽;热变形;流固热耦合

基金：广西科技重大专项项目（桂科AA23062092）；广西重点研发计划项目（桂科AB23026113）

针对多路阀中阀芯磨损和卡滞问题，基于流固热耦合分析，对小型挖掘机回转联阀芯节流槽参数进行优化。基于ANSYS Workbench平台，对不同开度下的多路阀模型进行流固热耦合仿真。当阀口压差为2 MPa时，分析对比三角+U形节流槽不同开度下多路阀内部速度场、温度场及结构场。以阀口开度为2 mm的模型为研究对象，通过正交试验获得不同节流槽结构参数下的阀芯最大变形量数据库，并采用BP神经网络建立代理模型，结合牛顿-拉夫逊优化算法（NRBO）获得最优节流槽参数组合。最后，通过台架试验对仿真模型进行验证。结果表明：随着阀口开度增加，节流槽处的油液最大速度呈整体下降趋势，阀芯最高温度呈先上升后下降趋势，温升区域逐渐扩大，开度为2 mm时局部温度和变形均达到峰值，分别为116.3 ℃和4.43 μm；优化后阀芯的最大变形下降了35.65%；回转联P-LS和P-LS-A流道在额定流量下的压力损失分别为1.78、2.14 MPa，与仿真结果基本一致。

来源：2025年第11期

《机床与液压》期刊编辑部

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