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zhaiyao:zhenduiqiufazhongyeliuliudongqingkuangtichulejisuanqiufashousuoxishu μ dejianhuamoxingjiliuliangxishujisuanfangfa,bingjinxingleshiyanfenxi。

關鍵詞:球閥;收縮系數μ;流量系數;模型

1 前言

球閥由于密封性好、無滯后現象、工作壓力高、對污染不敏感、制造簡單、故障少,近來受到人們的青睞,廣泛應用在各種液壓系統中。

qiufajiuqixingnengpingjiazhibiaoeryan,yaliliuliangtexingwuyishihengliangqigongzuotexingdeyigezhongyaozhibiao。qiufachuliuliuliangyujinchukouyachaguanxikeyongxiashibiaozheng:

式(1)

shizhong:c——liuliangxishu;ax——fakouguoliumianji;△p——fajinchukouyacha;ρ——liutimidu。

從式(1)中可以看出,在流動介質確定的情況下,Q 與 △P 的關系取決于 C 與 A。A 可由閥門結構幾何特性決定。C 是一個十分復雜的量,它與液流流動狀態、閥的幾何結構等因素有關,它的確定大多數依賴于實驗方法。目前還沒有計算球閥流量系數的理論計算式和通用的經驗或半經驗公式,這給球閥的設計與應用帶來很大不便。為了填補這方而欠缺,從液流流動機理出發,提出球閥流量系數計算簡化模型就顯得尤為重要。

2 流量系數的確定

liuliangxishudedaxiaoshijishangfanyinglekongkouchuliushizulidesunshijiguoliuduanerdejianshaoduichuliuliuliangdezongheyingxiang,keyongxiashibiaoshi:

式(2)

shizhong:φ——liutichuliuliusuxishu;μ——shousuoxishu。

(1) liusuxishudejisuan

genjuwenxian《liutilixuejiliutijixie》,kedexiashi:

式(3)

shizhong:ξ——jubuzulixishu

圖 1 球閥結構
圖 1 球閥結構

duiyutu 1 qingkuang,genjuwenxian《jixieshejishouce(disijuan)》:

式(4)

shizhong:a——rukoujiemianji

tamendejisuangongshiruxia:

式(5)

shizhong:d——fazuokongzhijing;x——faxinshenggaoliang;r——gangqiuzhijing。

yinci,liusuxishukeanxiashijisuan:

式(6)

(2) shousuoxishu μ dejisuanjianhuamoxing

rutu 1 suoshi,yeliujingguofazuoyugangqiuzhijianjianxiliuchu,youfumiancenglilunkezhi,chuliuzaigangqiuyingmianqianbanqiumianbukenengfashengfenlixianxiang,erzaifazuo a dianyoukenengchuxianfenlihuoliuxiangaibianfangxiangyinqiguoliuduanmianshousuo。congzhegejilichufa,kebaliujingfakoufengxideliudongfenchengliangbufen,yibufenyanguodaobiliudong,lingyibufenyangangqiubierliudong。yanguodaobierliudongdeliuti,youyubimianxingzhuanggaibianchuxianjianjiao,yinqiliuxianfangxiangdeturangaibian,zaifazuobianyuancechuxianliutiguoliuduanmiandeshousuo,eryangangqiuyicedeliudongbuhuichuxianshousuoxianxiang。yinciliujinggangqiuyufazuozhijiandeliudongshijishangshiwaiceshousuoneicebushousuodehuanxingliu。youyuhuanxingfengxiliufengxixiangduihenxiao,genjufengxiliulilun,takeyizhankaichengliangpingbanjianfengxiliu。zaiyouyuqicunzaiwaicemianshousuoxianxiang,yincikeyijianhuachengrutu 2 suoshidewudikanzhakongchuliuliudongmoxing,duiyingchicunrutu 2。

圖 2 球閥內液流簡化模型
圖 2 球閥內液流簡化模型

qihuanxingliuwaiceshousuoxishukeanzhakongchuliuqingkuangjisuanxuanqu。

zhakouliushousuoxishu μ keyongrukefusijililunfenxifangfaqiuzhi,rubiao 1 suoshi。

yinciliuliangxishu c kegenjushi(5)yubiao 1 jisuan。

表 1 模型對應的收縮系數 μ 值
2x/d 0.10 0.20 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75
μ 0.615 0.620 0.625 0.628 0.630 0.638 0.645 0.650 0.660 0.675 0.690 0.705

3 實驗研究

yangedijiang,qiufaliuliangxishu c yuleinuoshu re(re=q/4dv)youmiqieguanxi,c sui re debianhuakeyixiechengruxiaguanxishi:

式(7)

shizhong:k、n weixishu、zhishu,yufajiegouxingzhuangdengyouguan。

yanjiubiaoming,re cunzailinjiezhi rec,bingqie re suibizhi d/(2r) zengdaerbianda。dang re chaoguo rec hou,c busui re bianhua,erquyuchangshu。yibanlaijiang rec wangwanghenxiao,erqiufazaizhengchanggongzuoshi re yuandayu rec。yincikeyirenweizaigongzuozhuangtaixia,c shichangshu。

weileyanzhengmoxingdeyouxiaoxingji rec yufadejihechicunguanxi,womenduibutongjihecanshudeqiufajinxingleshiyanyanjiudechu,zai re dayu rec hou,moxingdejisuanjieguoyushiyanjieguowenhelianghao。

4 結論

(1) qiufaliuliangxishuzaihenxiaofanweineisui re bianhua,re cunzailinjiezhi rec,dang re > recshi,c quyuchangshu。

(2) zai re > rec shi,muwenmoxingjisuanjieguoyushiyanzhiwenhelianghao,yincikeyonggaimoxingjisuanqiufaliuliangxishu。


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