机床与液压

作者：张晓宇，王鹤，刘晋沛，刘子龙，时祖攀

单位：太原理工大学，新型传感器与智能控制教育部重点实验室；太原理工大学，新型传感器与智能控制教育部重点实验室；太原理工大学，新型传感器与智能控制教育部重点实验室；太原理工大学，新型传感器与智能控制教育部重点实验室；太原理工大学，新型传感器与智能控制教育部重点实验室

关键词：高速开关阀;结构优化;流场分析;流固耦合

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（51805350）；山西省基础研究计划（202303021221003）

在阀芯高速旋转时,阀芯旋转式高速开关阀内部流场会对阀结构强度产生影响。针对此问题，利用 Fluent对阀进行动态流场分析，将流场仿真结果作为压力载荷，通过 Static Structural 进行流固耦合分析，在此基础上，对阀芯旋转式高速开关阀的结构进行优化。结果表明：阀内部应力整体分布规律为:越靠近中心应力越大，越靠近边缘应力越小，阀芯中心圆柱与阀芯台肩的接触面为阀的危险区域；阀套窗口处油液流动速度变化梯度明显，对阀套产生显著压力冲击；通过对阀套窗口进行倒角处理、阀芯细化等优化，使得阀内部应力强度减弱，流体对阀的压力冲击显著降低。

来源：2024年第14期

《机床与液压》期刊编辑部

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