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路灯车单体泵燃油系统泄压过程的工作原理
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更新时间:2017-07-17 【
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路灯车单体泵燃油系统泄压过程的工作原理,
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用UG建立燃油系统控制阀腔模型、高压油道以及柱塞腔模型,并用ANSYSICEM对云维流场模型进行网格划分,适当加密控制阀腔密封锥面及流速较高的流体区域。结合一维软件确定模型的边界条件,并用UDF将高压边界压力曲线以及柱塞运动速度曲线动态链接至瞬态三维流场,最后应用流体软件F三ient对流场进行数值仿真。最后对计算结果进行模型验证,并且分析压力分布云图、密度云图和质量流率曲线、流量系数、瞬态液动为等结果,仿真结果如下:
(1)压力分布云图表明,由于节流作用,阀口处压降最明显。当阀口开度较小的时候,由于高低压差极大,压力梯度变化剧烈。阀口后方轴向压力值从阀口处到远离阀口的位置逐渐增加。阀腔内压力分布不均衡,将对控制阀液动力产生影响。在阀口处和低压油腔与油道的连接处存在明蟲的负压区,负压有可能造成气穴的发生。阀口完全打开时,高低压油腔的压力己经基本达到一致,流场整体压力分布均匀。
(2)密度分布云图表明,燃油密度分布与流场压力有密切相关性,压力増大,燃油体积被压缩,则密度增加。密度下降的规律为从阀口开始下降,然后随着阀口开度増加,低密度区域逐渐向离压油路甚至柱塞腔扩大。当阀口完全打开时,高低压管路密度基本达到一致,泄压过程结束。
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(3)燃油流经阀日的节流作用进入低压油腔,在流量増加的阶段,压差大,阀口流速梯度极大。随着阀口开度增加,阀口附近压力分布逐渐均匀,流动变化趋于平稳,阀口流速减小。并且由于管壁的摩擦和燃油的黏性,可看到紧贴壁面形成了一层比较薄的环状低流速区域。
(4)通过对质量流率,燃油密度和压差的综合计算,得到流量系数随着阀口开度的变化规律。当阀日开度为三02mm(即0.1ms)之前由于质量流率和密度的波动而造成的流量系数的轻微波动,流量系数随阀口开度的增加基本呈线性增加趋势;通过求解阀口打开过程燃油动态压力对阀芯受力面的积分来求解液压力。液压力的大小随着阀口开度的增加先快速増加后逐渐减小。
(5)0.4ms之前阀口表面的縮流强度随着阀口开度的增加而逐渐增加。锅流的存在,会大量消耗油液动量。0.4ms后阀口开度继续增加,燃油端流强度随之减小。阀口开度较小的时候,阀总头部为过流断面面积突变处,出现较强的縮动能,阀私表面端动能分布不均匀,端流过程中形成的縱渦可能对阀芯产生各种不确定的激励。
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