http://www.guangzhoushengjiangchechuzu.com/ 白云升降车租赁, 广州升降车租赁, 增城升降车租赁      液压阀口存在的空气型空化流动特征的研究作用?
来源: admin   发布时间: 2020-09-27   944 次浏览   大小:  16px  14px  12px
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           白云升降车租赁, 广州升降车租赁, 增城升降车租赁      液压阀口存在的空气型空化流动特征的研究作用?      液压技术作为现代工业的重要组成部分,对我国经济发展和技术进步起了很大的促进作用,不可或缺。在液压技术的实际使用过程中,在节流阀、滑阀等阀口处,尤其在小开度情况下,很容易产生空化现象,严重影响着液压系统的控制精度,并伴有强烈的振动和噪声。目前对于空化现象的研究多集中在水介质上,对于以液压油为介质的空化研究又大多没有考虑油温对空化的影响。水介质空化为相变过程的蒸汽型空化,油介质空化为气体析出的空气型空化,在物理机理上有本质的不同。本文对液压阀口普遍存在的空气型空化流动特征进行研究,可完善以液压油为介质的空化理论。


       针对液压阀口空化现象和三维实验模型对空化研究的不便,本文设计了可进侧光二维实验模型,运用可视化的实验方法,研究了压差和油温对阀口空化的影响。实验发现,在液压阀口处,随油温升高,达到空化初生的进出口压差逐渐减小,且压差变化量整体也呈减小趋势。通过实验记录的不同油液温度下达到相同空化初生现象所需要的压差,采用曲线拟合数据点,得到了46 号液压油在298.2K时的本生溶解度为0.101。阀口处油液空化存在附着空化、云状空化和雾状空化,且附着空化存在回射流导致的周期性振荡和与间断面机制有关的间歇性振荡,具有不确定性。压差一定时,随液压油温度升高,空化体积逐渐增大,当油液温度在23℃到60℃之间变化时,油温与空化体积近似呈线性关系。油温不变时随压差增加,空化体积增大,当压差在1.5MPa 到4.5MPa 范围内变化时,空化体积与压差近似呈线性分布。阀口的空化现象还会出现饱和状态,而导致空化饱和现象出现的压差会随着油温升高而降低,油温为23℃,压差在4.5MPa 以内时未出现饱和状态,油温分别为30℃、40℃、50℃和60℃时,饱和状态出现的压差约为4.5MPa、4.0MPa、3.5MPa 和3.0MPa。当压差为3.5MPa,油温从30℃变化至50℃时,空泡体积的增长由油液中析出的空气主导,温度从50℃变化到60℃时,空气析出机制作用减弱,膨胀机制作用增强。


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          目前对空化的研究虽然有了很大进展,但是上述研究大多没有考虑液体温度不同温度油液在液压 V 型阀口空化现象的可视化研究8对空化的影响。由于液体和气体的物理属性会随温度发生改变,所以液体温度对空化的影响不容忽视。虽然从现有文献中可以看到一些关于温度对空化影响的研究,但是这些研究多是集中在以水为介质的空化流动研究上,对于以液压油为介质的空化流动研究多集中于阀口结构和进出口压力对空化的影响上,在同时控制油温和压差的条件下对油介质空化机理进行的研究还未见报道。对于液压系统,尤其安装在行走机械上时,工作环境多是温度差别较大,并且液压系统工作时由于传热、流动冲击,摩擦、空化等因素影响油温是时常变化的,所以对于油介质,研究其温度对空化的影响十分必要。空化形成后其空穴内气体可能为液体蒸汽或空气。水介质空化后空泡内气相物质主要为水蒸气,其空化实质为水的相变过程,称为蒸汽型空化。由于液压油由液相变为气相需要较为苛刻的条件,所以在一般情况下液压油很难发生相变。大部分情况下油介质空化后空泡内气相物质为空气,其空化为气体析出、溶解过程,称为空气型空化。从物理机理上看,油介质空化与水介质空化有本质的不同。而现有的仿真软件及空化模型多是以相变为基础,所以对于空气型空化的模拟还存在很大困难。目前对液压阀口空化的研究依然以实验方法为主,而对于液压阀口空化的可视化实验研究多是选择三维实验模型进行的,这让本就复杂的空化流动在分析时变得更加困难,所以本文通过将三维实验模型简化为二维实验模型,采用可视化技术对液压阀口空化流动进行实验研究。



     

         针对液压阀口普遍存在的空气型空化流动特征的研究,对明确空气型空化的物理过程有重要的指导意义,对油液空化的仿真模拟提供必要的实验支持,同时也对气液两相流理论的完善及液压技术的优化具有一定的参考价值。




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