多路换向阀节流槽流场的CFD 解析

乔 治，熊瑞平，赵亚文，刁 燕

（四川大学制造科学与工程学院，四川 成都 610065）

1 引言

整体式多路换向阀是将各种辅助阀类与滑阀集中在同一个铸造阀体内的多功能液压阀[1]，可控制多个液压执行机构动作，拥有较高的集成性和较好的节能效果，其克服了分块式多路阀的易产生片间漏油、污染使用环境等缺陷而得到广泛应用。但其换向过程中要频繁地切换油道，当阀的开口度变小时，阀口附近的流速会极大的提升，并使多路换向阀产生大量热量、形成振动、噪音、射流和漩涡，而这些现象又是影响换向阀工作效率和寿命的重要因素。

文献[1]完成压力损失计算并提出多路阀的优化设计方法；文献[2]通过实验分析了控制系统对液压系统压力波动及噪音的作用。在多路换向阀阀芯凸肩圆周上均布多个不同形状的节流槽，使流量控制时的流量变化与阀芯位移成比例关系，以减小节流噪音和液力冲击，用于流量控制、换向缓冲；可降低换向过程中小开口度时产生的紊流现象并减少耗能。因而选择合理结构的缓冲节流槽对阀的性能有着直接影响。文献[3]对阀三维流场进行动态仿真分析，得到油液最大流速的变化趋势；文献[4]从数学模型及仿真两方面分析了滑阀，得到U 型节流槽的流场分布云图；文献[5]通过理论分析和仿真结合，得到节流槽尺寸参数对阀口特性的影响；文献[6]用面积计算法分析了平衡阀多种节流槽的静态特性，得到流通性较好的节流槽。……