基于FLUENT的陶瓷磚壓機閥口與孔道的仿真研究.pdf

1、二通插裝閥、充液閥和集成塊是陶瓷磚壓機液壓系統(tǒng)中三種重要基礎(chǔ)元件。二通插裝閥閥芯在運動過程中的運動特性、充液閥通流能力和集成塊內(nèi)部孔道能量損失直接影響到陶瓷磚壓機能耗、快速性和穩(wěn)定性?；趪耶a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級為提高企業(yè)核心競爭力，企業(yè)需要生產(chǎn)出更節(jié)能、更高效、控制更穩(wěn)定的陶瓷磚壓機，因此對壓機上插裝閥、充液閥、集成塊的研究具有重要意義。
　　本文以佛山恒力泰機械有限公司YP3500陶瓷磚壓機液壓系統(tǒng)作為研究對象，對二通插裝閥、充液閥和

2、集成塊孔道的流場進行分析，為企業(yè)在閥與集成塊孔道的結(jié)構(gòu)設(shè)計安裝方面提供具有實用價值參考依據(jù)。
　　1)建立了插裝閥穩(wěn)態(tài)液動力的數(shù)學(xué)模型，并分析了基于多相流陶瓷磚壓機充液閥的研究方法。理論計算出插裝閥過流面積、穩(wěn)態(tài)液動力和通流量，及充液閥混合相的密度和通流量。并對插裝閥穩(wěn)態(tài)液動力、多相流的影響因素進行分析，為仿真模型的驗證提供理論基礎(chǔ)。
　　2)建立插裝閥、充液閥及集成塊流道的三維幾何模型，運用Gambit進行網(wǎng)格劃分，導(dǎo)入F

3、luent中對流體模型進行參數(shù)設(shè)置和求解仿真。通過仿真研究得到如下結(jié)論:
　　(1)在相同壓差下隨著插裝閥開度的增大，其壓力場、速度矢量場在閥芯與閥套的過流面處變得復(fù)雜，流速分離嚴重，流動更加不均勻;工藝容腔處形成漩渦變大。并由仿真得出:插裝閥在不同開度及壓差下穩(wěn)態(tài)液動力和通流量值。
　　(2)相同壓差下氣體體積率越大，液壓油通過充液閥流量越大，動梁下行速度越快，但是磚壓機穩(wěn)定性越差。改變壓差和氣體體積率大小對充液閥過流面壓

4、力場、速度場及氣相分布趨勢影響不大;從充液閥入口圓孔下來的流體在閥中間位置產(chǎn)生漩渦，能量損失比較大，因此需要后續(xù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中消除漩渦區(qū)。
　　(3)分析了集成塊孔道拐彎處的流場分布情況，發(fā)現(xiàn):隨著壓差的增大，拐彎處的流體回流運動更加激烈，主流與內(nèi)壁面的流速分離嚴重，流動不均勻形成漩渦更加明顯，能量損失大。
　　3)對充液閥和集成塊結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的流場進行分析。
　　(1)充液閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，明顯消除了從圓孔下來的流體在閥中