基于Fluent液压阀流场的动态仿真及可视化研究

为了深入研究液压阀的阀芯在运动过程中流场特性,通过自定义函数(UDF)和VC++语言编程实现阀芯给定的运动规律,采用拉格朗日-欧拉法(ALE法)和动态网格新方法进行计算,给出阀芯运动在不同时刻的瞬态流场。通过可视化分析可更清楚全面地反映阀芯运动时内部的复杂流场变化情况,从机理上分析阀内部流场和能量损失关系,为流道结构优化设计提供了更充分的理论依据。

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Sui e 0y仿真技术 ilnc I ma ho tT g o n

基于 Fu n压阀流场的动态仿真及可视化研究 le t液 包海涛。 (阴工学院交通工程系，淮江苏淮安 2 3 0 ) 203摘要：了深入研究液压阀的阀芯在运动过程中流场特性，过自定义函数 ( D和 VC++语言编程实为通 U F)

现阀芯给定的运动规律，采用拉格朗日一欧拉法 ( E法 )动态网格新方法进行计算，出阀芯运 AL和给 动在不同时刻的瞬态流场。通过可视化分析可更清楚全面地反映阀芯运动时内部的复杂流场变化

情况，从机理上分析阀内部流场和能量损失关系，为流道结构优化设计提供了更充分的理论依据。 关键词：液压阀流场动态网格可视化计算

Nu me ia mua i n a d Viu l a in Re e r h o h lw il r I c Si lt n s a i t s a c ft e F o Fed o z o Isd h o p tVav a e n Fu n ie t e P p e le B s d o le t n BAO ia Hato

( e at n f rnpr E g er g u i nC l g f eh o g, a’n2 3 0,C D pr me t a so n i e n,H ay ol eo c nl y Hui a 2 0 3 HN) oT t n i i e T o Ab t a t s r c:To sud urh ro h o e y o h av t y f t e n te pr p r ft e v l e,t e f w e d i sd h o p tv le i i l td b sn t h o f l n i e t e p p e a v ssmu a e y u i g l i ALE a d d n mi s t o n y a c me h me h d,a d t e v le b d eo i n r s u e fe d h v e n gv n o t t n h a v o y v lct a d p e s r l a e b e i e u .I y i c n mo e ce ry r fe tt p o v me twi n t e c mp e o t r u h t e vs aie n y i,t e a r l a l e c he s o lmo e n t h o lx f w h o g h iu z d a a ss h l hi l l l v

v n e o o fed a d t e e e g o sh v e n a ay e l a e i tr rf w l n h n r l s a e b e n z d,a d mo e t e r ssh sbe n prv d i l i y l n r h o y ba i a e o i— e o h o c a ne tu t r p i z to sg d frt e f w h n lsr c u e o tmiai n de in. l Ke wo ds: o p tVav y r P p e l e;F o F e d;Dy a c Grd;Viu ie lu ai n lw i l n mi i s a z d Cac lto l

在液压阀研制、用等阶段，使数值仿真的重要性越来越突出，用越来越广泛。但是，运目前的数值仿真多

1可视化研究对象模型 要进行阀芯移动可视化仿真，仅建立实体模型仅是不够的，要建立能够实体运动的运动模型。实体还 模型只有按照自己的规律运动，能给人以真实环境才

是基于静态的，在可视化数值仿真方面做的工作并不多，尤其是动态方面的研究更少。随着计算机图形学、 相关工具软件和计算机的发展，得计算机研究运动使 流场可视化成为可能。通过可视化仿真研究方便地揭

的感觉。本文首先根据液压阀的结构和工作原理，通 过一定的建模和手段，建立了一个能反映液压阀阀芯

示液压阀的流场瞬态变化规律，为开发和设计高效、低 能耗、低噪声的液压阀奠定了理论基础，具有重要的工 程意义。

运动的数学模型。这个模型能描述阀芯运动的位移、 时间、度、速度和液动力等相互关系参数，速加同时考

参

考

文

献

5赵建社， 徐家文.异形型腔数控电解加工过程的数字化模拟.高技术 通讯，0 6 1 (:6 20 .6 4)3 3~3 6 6

l王福元， 徐家文等.基于加工过程数值模拟的电解加工参数选择方 法 .国机械工程，0 6,7 7)7 6—7 8中 20 1 (:l l 2 Ko a . Mah maia d l frc mp trsmuain o ler h mi zk J te t l mo es o o ue i lto fee t e c e e c c iig po e ss o ra o tras Prc sig l a mah nn rc s

e .J un l f Maeil o esn Teh ooy, c n lg

6陆君安等编著.微分方程的 M T AB解法.京：械工业出版 偏 AL北机 社，0 2 20 .

7苏金明， 张莲花主编 . T A MA L B工具箱应用.北京：电子工业出版社， 2 04 0 .

1 9,6 1 ) 9 8 7 (—3 3 Ha d sy H,Mie a A,S iv n An y i n o u e i l— r it lh m R h r a iH. a ss a d c mp tr smua l i n o l cr c e c lma h n n rc s:aS e p d Mo i gTo l fo ft e ee to h mi a c i i g p o e s t p e vn o h E—

第一作者：葛媛媛，,90年生，女 17副教授，究方研向：A/ A C D C M在特种加工中的应用，发表论文 9篇。 (编辑 文章编号： 1 83 2

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孙德茂 ) ( 3 20—4 2 ) 收稿1 07 0— 8期：

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