基于CFD的高压多路阀微沟槽与均压槽阀芯摩擦性能比较

来源：机床与液压杂志2016年第1期北京时间：

作者：李双双

单位：常州大学机械工程学院；常州大学机械工程学院；常州大学机械工程学院

摘要：运用计算流体动力学理论，建立高压多路阀滑阀副液固两相流场和冲蚀的数学模型，对阀芯上开有微沟槽和均压槽的滑阀副内流场进行数值模拟，比较微沟槽和均压槽阀芯对泄漏量、卡紧力引起的轴向摩擦力、壁面摩擦力和壁面磨损率等摩擦性能的影响，将数值模拟结果与工程实际结果进行对比。结果表明，高压多路阀芯应用微沟槽表面织构技术后，其泄漏量、壁面摩擦力和磨损率均比均压槽降低，卡紧力引起的最大轴向摩擦力比均压槽稍大，微沟槽的摩擦性能优于均压槽；微沟槽表面织构技术可以有效提高高压多路阀的使用寿命；SST kω模型和DPM模型能有效地模拟滑阀副液固两相流的流动规律。

关键词：运用计算流体动力学理论，建立高压多路阀滑阀副液固两相流场和冲蚀的数学模型，对阀芯上开有微沟槽和均压槽的滑阀副内流场进行数值模拟，比较微沟槽和均压槽阀芯对泄漏量、卡紧力引起的轴向摩擦力、壁面摩擦力和壁面磨损率等摩擦性能的影响，将数值模拟结果与工程实际结果进行对比。结果表明，高压多路阀芯应用微沟槽表面织构技术后，其泄漏量、壁面摩擦力和磨损率均比均压槽降低，卡紧力引起的最大轴向摩擦力比均压槽稍大，微沟槽的摩擦性能优于均压槽;微沟槽表面织构技术可以有效提高高压多路阀的使用寿命;SST kω模型和D

基金资助：国家科技型中小企业技术创新基金 (12C26243202586)；常州市科技支撑工业项目（CE20140030）