新会路灯车出租，增城路灯车出租,   番禺路灯车出租      压差补偿器的稳态气动力分析方法？  

      1  稳态气动力的仿真研究 将 U 形槽或 K 形槽阀口滑阀阀腔内阀口所在的阀芯凸肩侧壁面记作 A2，将非阀口所在的阀芯凸肩侧壁面记作 A1，研究这两个面所受气体压力分布，根据仿真结果分析气体压力分布与阀芯半径的关系，并进行对比，以图 2.8 所示的 U 形槽阀口气体流动图说明。U 形槽与 K 形槽阀口滑阀的阀芯凸肩侧壁面压力值取自阀口开度为 0.9mm 的压力分布仿真结果，由仿真结果绘制两种滑阀的阀芯凸肩左右侧壁面压力分布曲线。 U 形槽阀口滑阀的壁面压力分布与半径的关系，K 形槽阀口滑阀的壁面压力分布与半径的关系，两种阀口阀芯侧壁面压力分布情况类似，只是具体压力值不相同。由于阀口的减压效应导致阀口所在的阀芯凸肩侧壁面 A2 沿阀芯径向存在一定的梯度，由于气体经过阀口后产生加速流动，压力分布在阀口附近壁面呈现递减趋势。而非阀口所在的阀芯凸肩侧壁面 A1的压力分布基本维持阀口入口压力不变，所以造成两个壁面的压力分布不平衡，壁面 A1 受到的的平均压力大于壁面 A2 受到的的平均压力，因此阀芯整体会向左移动，即稳态气动力的存在会阻碍阀口开启，影响压差补偿器的正常工作，它与流场内涡流的存在一样都会影响压差补偿器的控制精度。  

          稳态气动力产生的本质是气体流经阀口时阀芯凸肩左右侧壁面压力分布会发生改变，两个面受力不同导致阀芯轴向受力不平衡而产生一个附加力。这里由仿真结果验证了 关于稳态气动力产生原因的理论分析。  在实际的滑阀设计中可以在两种阀口结构参数上进行改进，增大其流出阀口的射流角θ2可以有效减小稳态气动力，采用流量输出稳定性更好的组合结构阀口可以有效减小单位阀口开度流量的增加值，从而减小稳态气动力。还可以采用内部流道导流角度可调的 V 形阀口进行设计，确定使其阀芯所受稳态气动力最小的结构参数。

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          2  稳态气动力的数值求解 ： 给出了压差补偿器稳态气动力表达式，由公式可看出计算气动力的关键是求出射流角和质量流量。由速度分布云图可知，气体流经压差补偿器阀口时，流入阀腔速度 v1 比流出速度 v2 小很多，如当阀口开度为 0.9mm 时，U 形及K 形槽阀口流入速度约为 20m/s，而流出阀口的最大速度 v2 分别达到了 304m/s 及 450m/s，远大于阀入口速度，这里忽略公式中的流入动量。

         气体流动方向向右为正方向，所求稳态气动力为负值，即指向阀口关闭的方向。 根据 仿真结果及公式得出两种阀口结构滑阀所受稳态气动力随阀口开度变化的关系曲线。可以看出，稳态气动力为负值，其大小随着阀口开度的增大而增大。当阀口开启后，稳态气动力增长速率较大，随着阀口开度达到某一值后稳态气动力的增长速率逐渐减小，稳态气动力的值逐渐趋于稳定。

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