管路增壓器的自激振蕩腔室設計及流場分析.pdf

1、管路增壓器廣泛應用于船舶、汽車、供暖等液壓系統(tǒng)，在降低成本，節(jié)省能源，提高效率等方面有顯著的優(yōu)點。但一般的管路增壓器也具有體積較大、結構復雜、維修不便以及泄油等缺點。而自激振蕩脈沖射流裝置具有體積小、結構簡單、無附加外驅動機構和無動密封等優(yōu)點，其沖蝕效果優(yōu)于連續(xù)射流，是一種很有發(fā)展前途的射流裝置，將其用于管路增壓器，可有效節(jié)省生產成本，降低能源消耗。因此，本課題根據(jù)實際的工程需要，首次將自激振蕩脈沖射流的應用引入到管路增壓器方面，并在仿

2、真試驗中獲得了很好的效果。 本論文針對不同參數(shù)結構的自激振蕩腔室，應用有限元分析的方法，對自激振蕩引起的增壓效果進行了仿真和分析。首先研究了自激振蕩脈沖射流的形成和自激振蕩可用于管路增壓器的機理；然后通過流體網絡理論，自激振蕩腔的固有頻率計算，自激振蕩腔發(fā)生諧振的條件以及大渦模擬理論對能產生增壓效果的自激振蕩腔室進行了設計，得到了一系列管路增壓器結構。進而應用ANSYS有限元分析軟件，對管路增壓器的自激振蕩腔室進行了流場模擬，結

3、合結構簡化和邊界處理，得出了管路增壓器的流場分布，驗證了自激振蕩腔的增壓效果，并根據(jù)所得腔室流場分布和壓力分布圖分析結果，得到了參數(shù)變化與增壓效果的關系曲線，為管路增壓器的設計提供了參考。另外，本文還對管路增壓器進行了模態(tài)分析，研究了管路增壓器結構參數(shù)對其振動特性的影響，為管路增壓器的振動故障診斷及其動態(tài)設計提供了有益的參考。 通過與前人的理論與實驗研究結果進行對比分析表明，本文仿真模擬所得到的結果與前人的理論研究及試驗研究結果