液压减振器的流场分析简介

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　　一、液压减振器
　　减震器主要起减振作用，其工作原理是载体在运行的过程中活塞在缸筒内往复移动时，减震器壳体内的油液便反复地从内腔通过阀门流入另一个内腔，液体与内壁的摩擦及液体分子的内摩擦形成对振动的阻尼力。其通过活塞杆的上下运动(拉伸压缩)，压缩液压油以达到减振的作用，从而将载体的动能转化为热能的过程。



　　油压减振器按照油液的循环方式,液压系统可分为开式系统(即油液双向循环)和闭式系统(即油液单向循环),其基本动作是拉伸与压缩。闭式系统较开式系统结构紧凑、与空气接触机会少、空气不易渗入系统,故传动稳定。


　　减振器在工作过程中的基本动作是拉伸与压缩,其在外力的作用下活塞做往复运动,有压腔的液压油经过阻尼阔节流孔时产生压力损失,产生阻尼力,同时将振动过程中的部分机械能转变为热能,达到衰减振动的作用,图为减振器在拉伸与压缩过程的工作原理简图。



　　二、液压减振器流场分析
　　液压油在减振器中流动，不断的消耗载体的动能，转化为热能，减振器液压油的温度升高。油液在减震器内部的流动状态，仅能通过设定的流道判断大致的油液流动走向及温度、压力分布情况。减振器的运动过程，涉及大量的流-热-固及耦合问题，通过理论计算的方法，难以获得精确解。同时，因减振器内部油液密封且运动，试验研究的方法相当受限，无法在减振器的结构和热力学设计方面获得满意的效果。因此，仿真分析的方法，其优势立即凸显。

　　随着计算机与数值计算方法的快速发展，计算机软硬件性能的不断提升，几何建模，网格划分，求解计算，模型后处理均有了众多专业的软件，使得CFD分析的领域大大扩展。



　　在流体计算方向中，动网格技术是目前解决瞬态仿真的移动边界的主要手段。液压减振器中，移动的活塞和各阻尼阀，均定义为动网格边界条件。选取合适的求解器、湍流模型和离散格式，

　　因主要考察液压油流动的速度、压力、流线等流场信息，故一般不考虑热问题，以及油液压缩问题、气穴问题、泄漏问题，和油液重力、活塞和缸体之间的机械摩擦等因素的影响。分析结果如下：


　　拉伸工况

　　压缩工况


　　最终得到减振器的F-s和F-v曲线：


转自：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz= ... GXrB4mwjAzCxY4FW#rd