基于 Fluent 的换向阀结构设计与流动特性 分析开题报告

全文总字数：4056字

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着液压技术的不断发展，换向阀在石油、化工生产中有着广泛的应用，对换向阀的换向速度也有了较高的要求。目前较为常用的换向阀为电磁换向阀，通过电磁铁通电后产生的吸力推动阀芯动作，来改变阀的位置来达到换向的目的，而且电磁换向阀的换向时间短^【1】。

作为液压控制元件之一的电磁换向阀，它的性能直接影响着整个液压系统的性能，而且现代液压元件对使用工况也提出了更严苛的要求,因此对其研究就显得至关重要了。近年来随着计算机技术的发展，多数研究者关注的方向逐渐转向了电磁阀内部流场的分析,提出了各项理论和改进措施,为电磁阀内部设计提供了很好的方向。但是，电磁换向阀的整体性能不仅仅决定于内部流场的影响，它还与其电磁组件、内部弹簧和加工精度等影响。其实对于一个性能优越的电磁阀，不仅要求密封性能好，寿命长，而且要动作响应快，噪声振动小等^【2】。

21 世纪以来，由于环境的压力和科研技术的发展，目前液压阀主要朝着低功耗、低污染、网络化和集约多路化方向发展。通过优化阀体的内部流场，通过液体流动的动力对液压阀进行控制实现低功耗的目的^【2】。

2. 研究的基本内容与方案

本文通过设计一个三位四通电磁换向阀，进行三维建模分析，利用fluent对电磁换向阀的流体特性进行分析，研究换向阀内部流体的流动状态，以及分析作用在阀芯上流动力对阀体的影响。

其基本内容如下，

1. 调研收集分析有关资料，了解直动式电磁换向阀的工作原理，电磁换向阀是利用电磁铁通电吸合后产生的力来使阀芯产生相应的动作，改变阀芯位置来达到换向的目的；

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   3. 研究计划与安排

   1. 第1-3周，调研收集分析有关资料，了解原理及要求，对文献进行初步学习，翻译有关外文文献，总体方案构思，并完成开题报告。

   2. 第4-6周，对换向阀进行结构设计及三维建模，完成换向阀的理论计算及校核。

   3. 第7-12周，利用fluent对换向阀流动分析。

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      4. 参考文献（12篇以上）

      ]王均杰,邢丽.电磁换向阀应用探讨[j].河南科技,2014(16).

      [2]胡志亮. 液压电磁换向阀特性研究与性能改进[d].上海交通大学,2015.

      [3]韩向可，液压支架专用电液换向阀的仿真与设计「d}，河南科技大学，2007

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