Investigación Numérica de la Fuerza de Flujo y el Fenómeno de Cavitación en la Etapa Piloto de la Válvula Servoeléctrica Hidráulica Bajo Choque Térmico
Autores: Ma, Li; Yan, Hao; Ren, Yukai; Li, Lei; Cai, Cunkun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación Numérica de la Fuerza de Flujo y el Fenómeno de Cavitación en la Etapa Piloto de la Válvula Servoeléctrica Hidráulica Bajo Choque Térmico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Campo de flujo
Válvula servoeléctrica electrohidráulica
Temperatura
Pérdida de presión
Simulaciones CFD
Viscosidad del aceite
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La estructura del campo de flujo en la etapa piloto de la válvula servoeléctrica electrohidráulica es pequeña y compleja, y el entorno de temperatura extrema agravará la oscilación autoexcitada, lo que resulta en una disminución de la precisión de control de la válvula servo. Con el aumento de la temperatura, el tamaño del orificio, las características térmicas del fluido y la pérdida de presión en el tubo de flujo influirán en las características de la etapa piloto. Considerando la influencia de la temperatura y la pérdida de presión, se establece un modelo matemático teórico para describir la fuerza de flujo en la etapa piloto. Para verificar la precisión del modelo teórico, se analizan simulaciones CFD de la fuerza de flujo a diferentes presiones de entrada, posiciones de deflexión y temperaturas en este documento. A medida que la temperatura aumenta, la viscosidad del aceite disminuye rápidamente, lo que resulta en un aumento de la fuerza de flujo que actúa sobre el flapper con la temperatura. Cuando la temperatura supera los 50 grados Celsius, el efecto de la viscosidad del aceite es pequeño, y la fuerza de flujo tiende a disminuir ligeramente con el efecto combinado. A medida que aumenta la presión del aceite de suministro y el flapper se mueve hacia la boquilla, la fuerza de flujo que actúa sobre el flapper aumenta, y la tendencia es consistente con los resultados de la simulación CFD. Se diseña un dispositivo experimental, que incluye el establecimiento de las condiciones experimentales y la medición de la fuerza de flujo para validar el modelo teórico y observar el fenómeno de cavitación de la etapa piloto.
Descripción
La estructura del campo de flujo en la etapa piloto de la válvula servoeléctrica electrohidráulica es pequeña y compleja, y el entorno de temperatura extrema agravará la oscilación autoexcitada, lo que resulta en una disminución de la precisión de control de la válvula servo. Con el aumento de la temperatura, el tamaño del orificio, las características térmicas del fluido y la pérdida de presión en el tubo de flujo influirán en las características de la etapa piloto. Considerando la influencia de la temperatura y la pérdida de presión, se establece un modelo matemático teórico para describir la fuerza de flujo en la etapa piloto. Para verificar la precisión del modelo teórico, se analizan simulaciones CFD de la fuerza de flujo a diferentes presiones de entrada, posiciones de deflexión y temperaturas en este documento. A medida que la temperatura aumenta, la viscosidad del aceite disminuye rápidamente, lo que resulta en un aumento de la fuerza de flujo que actúa sobre el flapper con la temperatura. Cuando la temperatura supera los 50 grados Celsius, el efecto de la viscosidad del aceite es pequeño, y la fuerza de flujo tiende a disminuir ligeramente con el efecto combinado. A medida que aumenta la presión del aceite de suministro y el flapper se mueve hacia la boquilla, la fuerza de flujo que actúa sobre el flapper aumenta, y la tendencia es consistente con los resultados de la simulación CFD. Se diseña un dispositivo experimental, que incluye el establecimiento de las condiciones experimentales y la medición de la fuerza de flujo para validar el modelo teórico y observar el fenómeno de cavitación de la etapa piloto.