如何模拟路灯车路灯车转阀内流场的特性??   路灯车租赁价格, 中山民众路灯车出租, 中山民众路灯升降车出租  建立转阀流道模型对转阀内流体流动情况进行数值模拟，首要的工作是建立正确的流场模型，这关系着分析的成败。建立模型时要按照一定的原则进行：模型要能准确反映实际，同时为了节省计算资源可以进行必要的化简但是这种化简应能够表现出计算对象的本质，只有这样才能够对实际应用起到指导作用。对模型应进行必要的简化，可以使得在不影响结果的正确性的基础上能够节省计算资源并尽量快的得到计算结果。根据以上原则，由转阀的实际尺寸，并做了一定的简化在通用三维建模软件 Pro/E中建立起转阀轴上一个阀口与阀套出口配合的流道模型。由于转阀在转动过程中，各个阀口的作用情况均是相同的，因此只需做出一对相互作用的阀口即可，而不必做出转阀轴上所有的阀口。所建立的开口为0.5mm时流道模型.

  

     流道网格划分将建立好的模型导入到 ANSYS中进行前处理，利用 ANSYS对模型进行划分网格操作，新版本的ANSYS软件已经将CFX集成到自己的家族中，在 ANSYS进行划分网格操作后将划分好网格的模型导出为 msh文件保存，当要进行流体分析时可以在 CFX中直接导入 msh文件。划分网格时应注意控制网格质量，在开口处将网格划分的细一些。采用自由划分，划分好的网格模型，共产生17580个单元。

   

     将划分网格后的模型保存为 msh文件，导入到CFX中进行流体分析。首先，将模型导入到 CFX—Pre中定义定义求解类型为没有耦合的稳态分析，所要计算的控制体在软件中被定义为域。在域中定义好流体，流体为液压油且其主要性质为密度：870Kg/m3、动力粘度：0.2558Pa?qs。然后应设置合理的边界条件，根据前面的第三章的分析我们可以知道，振动缸的高频振动是由于转阀不停地转动在强制配流，由此造成振动缸的上下腔及转阀的高压腔压力都会处于动态的变化过程中，同时负载的变化直接影响着振动缸腔内的压力。为全面的了解路灯车转阀内流场的情况以及各因素对流场影响，采用相同边界条件不同开口度和相同同边界条件不同开口度相对比的方式分别进行仿真。在仿真时首先设置开口度分别为0.5mm及1mm，入口压力出口压力均为20MPa和0.2MPa；然后在边界条件为入口20MPa出口15MPa的情况下分别对开口为1mm和全开口即5mm的时候进行仿真。设置好入口压力20MPa，出口压力0.2MPa的模型。

        The CFX runner model定义好边界条件，定义输出变量为压力和速度，并设置求解器和迭代终止条件，然后进行求解直到求解到达收敛条件，在CFX-Pre中运算求解后得到结果文件，将结果文件导入到 CFX—Post中，CFX—Post具有优秀的后处理功能，在其中对结果进行后处理，可以方便地得到流体的流线图，还可以在任意位置创建一个新平面，在平面上显示各变量如压力、速度等的云图以及速度的矢量图。

       Open0.5 mm when flow diagram通过流线图可以看出，在开口处的小缝隙处速度最高，由伯努利方程，该处的速度升高则压力会迅速降低，此处最有可能形成负压区会是有可能产生气穴的地方，继续关注此处的压力与速度情况。得到阀口处的速度矢量图和压力云图：

     Open0.5 mm stress echogram从图上可以看出流体通过狭小的阀口后产生了较大的涡旋，涡旋会带走一部分能量，这会造成能量损失，意味着泵所提供的压力应远高于负载所需，否则对振动的效果有影响。对泵的选择和负载的匹配有一定指导意义。在阀的开口处有一定的负压区，由于阀口开口较小，此处的流体流速较快，压力下降较快，有的区域形成负压区，有可能形成气穴和空化，应注意在阀口处材料的强化。通过同样的步骤和方法分别建立开口为1mm时的流道模型，设置相同的边界条件进行分析，开口为1mm时，得到其流线图：

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      Open1 mm when flow diagram此时，开口度变大，虽然最大速度和开口0.5mm时相比有所降低但是降低不是很多，开口处速度仍然很高，应关注此处的压力和速度分布情况，此处仍然会有产生负压区及产生较大的漩涡的可能性。此时得到的速度矢量图和压力云图

       Open1 mm stress echogram开口1mm和0.5mm的情况相比，压力与速度分布情况基本相同，只是负压区域有所减少，涡旋现象有所改善。-51-下面考虑当阀的出口建立起负载压力时的情况，取入口压力20MPa，出口压力15MPa作为边界条件，对开口为1mm和全开口时的情况进行仿真分析。得到此时开口为1mm时的流线图：

     当开口变大后，流体的流速最大处仍在开口处，但是最大速度有所降低，由于开口变化很小速度降低也较少即此处流体速度仍较大。并可以得到在开口为1mm时的速度矢量图和压力云图。

    通过分析可以看到，压力最低处仍然发生在开口上方的缝隙处，但是明显负压消失了，此时气蚀、气穴的现象会明显改善，但是漩涡仍然存在着，依然有能量的损失。在阀开口后在振动缸相应的腔内会迅速建立起压力来驱动负载，当阀口全部进入时，此时通流面积最大，此时两者的相对位置。

  

      此时为全开口情况，漩涡现象明显减轻，压力变化均匀且也不存在负压区。从以上分析可以看出，在转阀的出口处会存在着涡旋，这会造成能量的损失。但是在开口较小时且没有建立起负载压力即压差较大时在开口处上方存在着负压区，这些地方可能会产生气穴现象，同时在这个部位会是产生噪音的主要部位。当负载压力建立起来后负压现象明显改善。   综合以上对比分析，最大速度和最低压力区域均在开口处，当边界条件相同时，开口度小时负压较大，涡旋明显，开口变大负压及涡旋都会改善。当开口相同度时，负压及涡旋与压差有关，压差变大则负压消失但涡旋现象随压差越大越严重。转阀是在不断地转动的，因此必然经历开口从小到大再变小如此周期循环的过程。通过前面的分析可以知道，在起初阶段开口度较小，工况较为恶劣，会产生气穴、噪音等严重后果。当转到开口度较大后工况有所缓解。随着转阀的转动，转阀必然经历这样一个循环过程，因此有必要减小阀口两端的压差，这就应尽量不要在空载时长时间运行。同时应注意加强负压区域的材料强度以及可以对阀做一些优化来尽量减少噪声，减轻气穴对阀的破坏。www.ztgkccz.com/

        本章主要研究转阀内的流场特性，应用流体分析软件CFX对流场进行数值模拟及可视化分析，研究出转阀内流体的流动特性，确定容易产生涡旋和负压的区域，找出结构中的薄弱环节，来分析阀的性能，为转阀的优化和改进提供了理论依据。这对于降低实验研究费用，提高转阀的使用寿命和工作性能有一定的指导意义。

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