机床与液压

作者：赵彦宾，张健平，张松，但志宏，王曦，邓尧

单位：西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室；西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室；中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院;中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院高空模拟技术重点实验室；中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院;中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院高空模拟技术重点实验室；北京航空航天大学能源与动力工程学院;先进航空发动机协同创新中心；西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室

关键词：大口径;轮盘式特种阀;流动特性;开度;压比;数值模拟

基金：中国航发四川燃气涡轮研究院高空模拟技术国防科技重点实验室稳定支持资助项目(20zh0149)；中国航发四川燃气涡轮研究院外委课题（21zg8112）

大口径轮盘式特种调节阀（简称特种阀）是高空试验台保证进气系统温度和压力及时达到发动机飞行环境所对应温度和压力的主要调节阀之一。为了提高特种阀流量系数控制模型的精度，基于Fluent软件模拟研究特种阀的内部流动特性，探索分析了9个开度（10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°、90°（全开））和9个压比（0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9）对特种阀内部速度和压力的影响规律。结果表明：特种阀内速度和压力沿无级调节盘呈对称分布，气流速度随着开度的增大而逐渐增加，在阀前压力为200 kPa、压比为0.1时，开度为90°的进口速度为72.92 m/s，约为开度10°的9倍；在开度不变时，进口速度随着压比增大先不变后减小，存在临界压比；开度为10°~50°时临界压比约为0.5，开度在60°~90°范围内临界压比约为0.6；特种阀的流阻系数随着开度和压比的增大而减小，开度为10°~40°时，流阻系数下降速度最显著，其中开度从10°增大到30°时，流阻系数下降了88%。

来源：2023年第14期

《机床与液压》期刊编辑部

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