基于微造型水压三用阀阀芯承载力研究

以水压三用阀阀芯为研究对象,在阀芯表面设置微造型形貌。采用基于N-S方程的CFD方法分析微造型的动压润滑特性,分析微造型间隙、阀芯移动速度与微造型形貌等因素对阀芯表面承载力特性的影响。研究结果表明:在阀芯表面加工微造型能产生动压润滑效果;阀芯移动速度越大承载力越小;微造型上、下壁面承载力方向随着微造型间隙H_0增大而改变。

阀芯微造型动压承载力的交互试验分析

以水压三用阀阀芯为研究对象,通过在阀芯表面加工微造型以改善其润滑和抗磨性能。采用CFD方法建立阀芯微造型的动压润滑模型,研究阀芯表面的压力分布和承载力特性,然后选择L_(27)(3~5)交互试验表,开展动压承载力的交互试验分析,研究分析液膜厚度、微造型深度、半径、形貌、阀芯移动速度以及液膜厚度与微造型深度、半径之间的交互作用对阀芯承载力的影响,并确定最优模型。结果表明:在阀芯表面设置微造型能够在阀芯与阀套之间产生承载力,各因素中对液膜承载力的影响由强至弱依次是液膜厚度、阀芯移动速度、微造型半径、形貌以及深度,最终分析得到的最优模型A_3B_3C_3D_1E_3,比方案中的最大承载力提高了14.5%。