2013年, 第0卷, 第2期　刊出日期：2013-02-15

  

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专题
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  水液压技术研究新进展

  杨华勇, 周华

  液压与气动. 2013, 0(2): 1-6. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.001

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  水液压技术是使用过滤后的淡水或海水代替矿物油作为工作介质的绿色液压技术,是当今国际流体动力领域的前沿热点研究方向之一。该文综述了国内外在该领域的研究新进展,展望了水液压技术的进一步发展与应用。
综述
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  二极径向并联齿轮泵结构设计研究

  侯波, 缪壮壮

  液压与气动. 2013, 0(2): 6-7. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.002

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  该设计提出了一种结构简单、性能优异的低压大流量齿轮泵,该泵由2个子泵径向并联组成。泵体内包括1个中心主动齿轮和2个定轴转动的从动齿轮,它们相互啮合,同泵体和端盖的部分表面共同组成了2个外啮合子泵,各子泵的进、出油口分别在泵体两侧的进、出流配流盘上并联。配流盘同端盖做成一体,其上开设有轴承座孔和配流孔道,兼有配流和支承齿轮轴的作用。
研究设计
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  深槽浅槽非接触式机械密封性能比较研究

  王衍, 孙见君, 马晨波, 涂桥安, 周飞

  液压与气动. 2013, 0(2): 8-13. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.003

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  非接触式机械密封由于其低磨损、高可靠性而成为密封领域研究的热点。本文通过对非接触式机械密封中深槽和浅槽机械密封的分类讨论,分别从研究现状、端面结构、工作机理、加工方法、应用范围几个方面对深、浅槽非接触式机械密封进行了论述和对比,同时例举这两类密封中具有代表性的圆弧深槽和螺旋浅槽进行了具体分析说明,简要给出了其各自的使用条件及范围,以期使广大从事机械密封的工作人员对这两类密封有较全面的了解,并对设计和选型有一定的帮助。
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  气动增压系统的设计与仿真

  崔俊霞, 王涛, 金英

  液压与气动. 2013, 0(2): 13-16. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.004

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  该文以一个两级增压阀组成的增压系统为研究对象,建立了增压系统的数学模型,包括运动方程、状态方程、流量方程和能量方程,并利用MATLAB/Simulink对运行状态进行仿真分析,得出了增压系统的增压比与增压阀腔体半径、阀芯与腔体之间摩擦力的关系,为增压阀的设计和加工提供了一定的理论依据。仿真结果也表明:两级增压阀级联和十字活塞结构的综合运用,可以提供增压系统的增压比和增压效率。
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  自动生产线精确传输机械手控制系统设计

  李海标, 宁雄, 赖显渺

  液压与气动. 2013, 0(2): 17-19. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.005

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  该文介绍了某生产线上的一气动搬运传输工件的机械手,该机械手可以实现工件的准确定位,省去了机床上的部分定位模块。介绍了机械手的总体结构设计,进行了气动原理分析,设计了一个基于PLC的控制系统,经过样机测试表明该机械手运行可靠,符合生产要求。
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  海洋工程辅助船液压防撞系统数值仿真研究

  李家兴, 王伟, 谢永和

  液压与气动. 2013, 0(2): 20-23. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.006

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  该文利用计算流体力学对液压缓冲器工作过程的流场进行了模拟,得到了不同参数下缓冲腔的压力分布以及最终的缓冲速度,提出了新的衡量缓冲器性能的参考参数,并通过不同的参数变化证明了新的参考参数的有效性。
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  第二类管道效应对电液伺服系统动态特性影响的研究

  朱勇, 姜万录, 杨超, 刘云杰

  液压与气动. 2013, 0(2): 23-27. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.007

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  用功率键合图建模方法对阀控对称缸位置伺服系统进行了非线性建模及仿真,针对阀控系统中的第二类管道效应作了深入研究,揭示了第二类管道效应对系统动态特性的影响规律。研究表明:阀控系统的小管径及长管道,有利于抑制系统的非线性振动,以提高系统的稳定性,但延长了系统的动态响应时间;对于大管径及短管道的阀控系统,动态响应较快,但易出现非线性振动,相对稳定性较差;刚性管道比柔性管道响应速度快,但易受安装环境限制。管道的选择需要综合考虑响应速度、稳定性和安装条件三方面的因素进行优化设计。研究结果可为阀控液压系统的优化设计及管道动态特性的研究提供借鉴。
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  液压作动系统阀泵联合控制技术研究

  曹泽生, 仲悦, 王效亮, 颜峰

  液压与气动. 2013, 0(2): 28-32. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.008

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  液压作动系统在向高压化及大功率方向的发展过程中,经历了很多发展阶段,在当前数字伺服快速发展的阶段里,阀泵联合控制技术得到了发展与应用。该文介绍了阀泵联合控制技术的技术原理,分析了其技术特点,提出了关键技术。阀泵联合控制技术结合了阀控与泵控两种控制方式,兼顾了液压作动系统的响应及效率,应用领域广阔。
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  以管路为振动输出源的液压激振系统研究

  陆春月, 寇子明, 吴娟, 张慧贤

  液压与气动. 2013, 0(2): 32-34. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.009

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  根据有压瞬变流产生的原理,该文提出一种新型液压激振方式。该激振方式将高压管路作为新的激振源,利用激波器产生周期性的有压瞬变流,使高压管路产生振动。构建了管道产生振动的变频液压振动系统,建立了管路流固耦合的振动模型,仿真了振动的工作模态,并进行试验验证。管道的此种振动形式是一个非简谐的周期性振动,并能够受变频系统控制,表明该振动是可以被利用的。
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  轴向柱塞泵壳体的模态分析

  李晓涛

  液压与气动. 2013, 0(2): 35-36. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.010

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  应用有限元分析软件ANSYS Workbench对轴向柱塞泵壳体进行动态特性分析,并结合工程实际对分析结果进行评价,为轴向柱塞泵减振降噪提供参考。
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  电液激振器的谐振特性研究

  贾文昂, 倪兴龙

  液压与气动. 2013, 0(2): 37-39. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.011

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  电液激振器作为疲劳试验机的关键部件,其发展趋势是向着高频率发展的同时,能保证其较大的激振力输出,以满足工程试验对激振器的高频率大激振力的需求,为此电液激振器的谐振特性研究显得尤为重要。电液激振器系统是由2D阀驱动单出杆液压缸活塞以某一振动中心位置作周期性往复运动。根据流体力学和系统动力学的理论对该系统进行数学建模。通过实验研究与分析发现,随着电液激振器的激振频率的上升,激振力的输出会逐渐减小,但在中间的某个频率段激振力会突然增大,且输出波形更趋近于正弦波,因此可以确定在这一频率段激振器发生了谐振。
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  基于组态软件的气动弹射试验测控系统设计

  付永领, 范殿梁, 荆慧强

  液压与气动. 2013, 0(2): 39-44. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.012

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  该文在对气动弹射试验系统进行简单概述的基础上,针对测控系统提出的要求,基于组态软件对整个试验测控系统进行了软硬件设计,其中对操作流程的设计及监控画面的制作进行了较为详细的描述,然后开发了基于AT89S52单片机的测速模块,并实现了上位机组态王监控。最终该气动弹射测控系统成功应用于实际,并得到了较为满意的效果。
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  基于气压传动的焊条包装线的研发

  陈建平, 李志伟, 邓三鹏, 祁宇明

  液压与气动. 2013, 0(2): 45-47. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.013

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  针对当前焊条包装自动化水平较低,进口焊条包装线价格昂贵的现状,研发了一种基于气压传动的焊条包装线。该包装线通过气压传动传递动力,利用PLC控制焊条的定位、挡料、振动等焊条自动包装过程,实现了焊条的准确计数和自动化包装。实践证明,该焊条包装线具有独创性,能够显著提高生产效率,有很强的推广价值。
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  液压平衡阀微动性能实验与仿真研究

  李胜民, 柳琼璞, 杨耀祥, 罗斌

  液压与气动. 2013, 0(2): 47-50. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.014

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  该文为解决液压平衡阀工作时阀芯微动性能差的问题,对其进行了数学建模和计算机仿真研究。通过实验验证了模型的正确性,分析得到了影响平衡阀微动性能的重要参数并提出了改善措施。
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  管类零件冷挤压成型的工艺与装备设计

  刘佳音, 付丽, 刘泽民, 于子涵

  液压与气动. 2013, 0(2): 51-53. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.015

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  管类零件采用冷挤压工艺制造,可节省材料,与切削工艺相比可提高生产率约30倍。该文介绍了冷挤压工艺分析、冷挤压模具、液压原理及专用冷挤压机的设计要点。
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  弯曲与直线膨胀弹性波纹管驱动柔性关节的对比分析

  王芳, 章军, 刘光元

  液压与气动. 2013, 0(2): 53-56. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.016

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  该文提出了一种以活页铰链为骨架,弹性波纹管人工肌肉驱动的柔性关节,可作为机器人的柔性末端抓持机构。介绍了关节的结构和工作原理,分析了关节的弯曲角度与弹性波纹管内腔气压的关系,得出了其静态模型。根据实例得出的计算结果分析,针对弹性波纹管的仅直线膨胀变形、仅弯曲膨胀变形、直线与弯曲膨胀结合的3种状态进行比较,讨论了柔性关节在响应速度和弯曲角度上的优劣性。
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  兆瓦级风力机节能型电-液复合变桨距系统实验研究

  姜继海, 苏文海, 李阳, 李玉君, 吕凤池, 胡志栋, 赵进宝

  液压与气动. 2013, 0(2): 57-61. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.017

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  该文针对现有的电动变桨距系统和液压变桨距系统存在的问题,将直驱式容积控制电液伺服技术与风力机变桨距系统相结合,提出了一种节能型电-液复合变桨距系统。设计了该节能型电-液复合变桨距系统半物理仿真实验台,通过一系列实验,分析了该节能型电-液复合变桨距系统在大功率风力机上应用的可行性。
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  基于CFD的磁液悬浮式血泵优化设计

  许剑, 王伟, 李冀鹏, 张磊, 张杰民

  液压与气动. 2013, 0(2): 61-63. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.018

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  磁液悬浮式血泵属于第三代心室辅助装置,该文基于非定常三维N-S方程和k-ε湍流模型,应用计算流体力学(CFD)方法数值模拟血泵的流场,并根据流场分析结果对血泵进行优化设计,血泵样机试验证明措施有效,各项指标均达到要求,CFD仿真分析对于血泵的研制具有重要的指导意义。
主机应用
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  液压启闭机液压系统振动与噪声研究

  宁辰校, 张戌社

  液压与气动. 2013, 0(2): 64-66. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.019

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  该文指出了液压启闭机液压系统振动与噪声的危害,分析了液压系统振动与噪声产生的原因,提出了有效减小振动与噪声的措施。
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  快速锻造压机中高频响插装阀的PLC控制技术

  张冬梅

  液压与气动. 2013, 0(2): 66-68. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.020

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  快速锻造压机由于滑块运动速度高,阀组切换快速且频繁,具有速度快、锻件精度高及自动化程度高等特点。该文介绍了45 MN快速锻造压机的液压系统的设计,系统主要采用高频响比例插装阀构成,并进行了较全面的快锻PLC控制方案设计,通过STEP7软件配置硬件组态和编程。该系统已应用于实际生产,完全满足工艺要求,表明PLC快锻控制方案可以达到液压系统的要求。
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  采煤机调高液压系统等效负载分析

  苏秀平, 李威

  液压与气动. 2013, 0(2): 69-71. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.021

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  调高液压系统是采煤机的重要组成部分,实际生产中,因调高液压系统故障引起采煤机停机的情况很多。该文深入分析了采煤机调高液压系统的等效负载,建立了调高液压系统等效负载数学模型,为调高液压系统的设计、改进和控制提供了依据。
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  挖掘机正流量液压系统中电比例泵浅析

  李合永, 郇庆祥

  液压与气动. 2013, 0(2): 71-73. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.022

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  该文针对目前公司开发投产的挖掘机正流量液压系统产品,概述了挖掘机正、负流量液压系统控制模式的区别,阐述了电比例泵的主要结构以及工作原理,分析了正流量液压系统的性能优势以及电比例泵的功率、流量、压力变量特性,指出了正流量液压系统电比例泵的推广应用前景。
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  拉矫机液压系统的改造

  郝兴安, 李永亨

  液压与气动. 2013, 0(2): 74-76. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.023

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  该文对拉矫机的液压系统进行了介绍,针对系统存在的问题进行了改造,设计了采用插装阀的液压系统,分析了新系统的工作原理,提高了设备的可靠性。
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  航空发动机主燃油机械液压控制系统仿真研究

  傅强

  液压与气动. 2013, 0(2): 77-79. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.024

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  该文基于航空发动机主燃油机械液压控制系统的工作特点,用AMESim软件对其进行了建模,对其控制采用了参考模型的方法来设计滑模控制律。首先设计符合主燃油控制要求的参考模型控制量,在此基础上,应用滑模变结构控制理论设计主燃油系统控制量,使得被控系统既能跟踪参考模型,又能在响应的全过程都具有鲁棒性,克服了传统滑模变结构控制中到达模态鲁棒性差的特点,且系统响应快。最后将所设计的控制系统在Simulink下同发动机进行联合仿真。结果表明该控制方法有效,系统响应快并能消除抖振。
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  小型履带式滑移装载机液压系统设计

  范国强, 孙丰涛, 张晓辉, 许风华

  液压与气动. 2013, 0(2): 80-81. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.025

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  滑移装载机由于机动性和多功能性而得到广泛的应用,进口滑移液压控制系统虽然可靠,然而复杂昂贵。针对此问题,该文设计了一种小型履带式滑移装载机的开式液压系统,该系统全部采用国产液压件,试验证明该系统简单可靠,能够达到各种设计要求。
元件介质
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  水压喷嘴挡板阀口流动特性的试验研究

  吴正江

  液压与气动. 2013, 0(2): 82-85. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.026

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  该文主要借助水压阀口特性综合试验台架系统,对喷嘴挡板阀口的压力流量特性进行了相关试验研究,重点讨论了喷嘴-挡板阀的喷孔直径、喷嘴平台直径、喷嘴挡板间隙等因素对阀口流量系数的影响情况,试验结果表明:在喷嘴平台直径比较小的情况下,喷孔直径越小,流量系数越大;喷孔直径越小,流量系数越不容易受到喷嘴挡板间隙变化的影响,但同时受到喷嘴平台直径的影响也就越大;适当增大喷孔直径,有利于提高流量系数相对喷嘴挡板间隙的敏感度。
使用维修
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  圆盘剪把持器液压系统改造

  黄宁, 张永刚, 李强

  液压与气动. 2013, 0(2): 85-88. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.027

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  该文分析了圆盘剪把持器液压系统油温高的原因,拟定了从根源上抑制系统发热的改造方案。通过增加蓄能器和改造原电气控制系统,使液压泵间歇性地工作,同时避免了剪切过程中的压力溢流,从而彻底解决了油温高的问题,取得了良好的经济效益。
元件介质
• Select
  基于多传感器数据融合的液压缸泄漏检测技术

  蔡伟, 徐文华, 李慧

  液压与气动. 2013, 0(2): 89-91. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.028

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  外部渗漏与内泄漏是液压缸的常见故障,将导致建压或保压困难,难以准确定位等问题,而内泄漏还会降低容积效率,加剧油液温升,影响液压系统的工作性能。传统检测方法需要对液压油路拆解,操作复杂,存在安全隐患,而非介入式检测法精度较低,单一测量无法满足诊断要求。该文提出了一种基于多参量测量和信息融合的液压缸泄漏检测技术,推导了传感器与各故障源间的信度函数,采用D-S融合技术,得到传感器组对泄漏故障的一致性描述,完成对故障类型的判别。
使用维修
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  高压充气站露点仪的改型设计

  李光华, 陈金增, 龙满林

  液压与气动. 2013, 0(2): 91-93. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.029

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  针对高压充气站上早期进口的冷镜式露点仪存在的不足,改型设计出阻容式露点仪,该露点仪具有响应快、精度高、智能化的特点。该文详细介绍了阻容式露点仪的工作原理、结构、部件选型。从性能测试的结果来看,露点仪的改型设计是成功的。
元件介质
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  流量放大阀试验台的研制

  宋显国, 王佳, 汤志鹏, 蔡金明, 孙跃

  液压与气动. 2013, 0(2): 94-96. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.030

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  该文介绍了流量放大阀试验台的功能、工作原理、测控系统及该试验台的特点。
使用维修
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  某厂开卷机液压系统改造

  涂威, 傅连东, 颜俊, 苏杰

  液压与气动. 2013, 0(2): 96-98. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.031

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  某厂精整横切线开卷机在运行的过程中存在钢卷松卷和大面积改判等问题,一直未能得到有效解决,无法满足高强度、厚规格产品的生产要求。该文分析了该设备存在的问题,提出了相应的改造方案并实施。生产实际表明,改造后开卷机的松卷问题得到了极大改善,改判量明显降低。
元件介质
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  一种多路阀主阀的仿真分析研究

  杨耀祥, 王露, 李胜民, 白子龙

  液压与气动. 2013, 0(2): 99-102. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2013.02.032

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  以一种多路阀主阀为研究对象,采用FLUENT进行内部流场仿真,开发了基于MATLAB/GUI的阀口过流面积计算平台。两者结合分析主阀过流面积、流量特性、流量系数以及稳态液动力随阀芯位移的变化,为主阀流量、液动力等性能预测以及减小阀芯驱动力提供一定的依据。