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研究集成液压系统在工作时流场的典型分布特性,以清楚地认识其压力场和速度场的变化,为进一步的结构改进提供参考,本研究分别模拟计算了集成型内胀式自锁油缸在空载伸出、带载伸出、空载缩回和带载缩回这四个工作过程的流场模型,得出了流道模型的流场分布。从空载伸出时流体的压力场和速度场分布可以看出,高压区在进口处,压力基本与进口压力保持一致,当流体通过顺序阀阀口时,由于阀口开度较小,过流面积急剧减小,导致节流口处出现压力损失,使得流速急剧增大,*大流速值为192m/s,流体经阀口流出后受到壁面的作用,致使在阀口的出口两侧产生旋涡(A),而低压区在出口处,流体的流动因受到阀芯的内侧斜壁面阻碍,在阀口附近形成了负压区,*低压力值为-7.96MPa,当流动流体的局部压力接近于汽化压力时,将发生气蚀,使得流体的流态不稳定,影响阀的平稳性、寿命及工作性能。由上文分析可知带载伸出工况下集成液压系统的顺序阀开度为0.427mm,阀的出口压力值为18.6MPa,通过仿真带载伸出的流体模型得到其压力场和速度场分布,可知,高压区为进口处,进口油液受到锥阀阀芯顶部的撞击,在进口处形成一个滞留区,在进出口压差较小,阀口开度适中的条件下,未产生负压区域,只是在阀口的节流作用下,阀芯的节流口附近上产生了低于出口压力的区域,*低压力值为13MPa,流体流出节流口后,受到壁面的阻挡产生回流,回流的一部分跟随流体主体流动,在阀口两侧出口形成小旋涡,而经阀口流出流体受到环形阀腔的阻碍,在左侧产生一个局部漩涡。
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