2023年第3期（总213期）CFHIyz.js@cfhi.com一重技术阀、泵、管路是液压系统的重要组成部分，其中，液压阀负责改变油液的流量、方向和压力，实现液压系统的设计功能。滑阀因导向性好、阀口无冲击、体积小、安装方便等优点被广泛应用[1]。滑阀故障形式大多是在阀芯滑动过程中，由于油液中的杂质导致阀芯卡紧，以及磨损后间隙泄漏等。针对阀芯卡紧问题，在合理的配合间隙下，通过在制造阀芯过程中，沿圆周方向加工均压槽的方法来解决[2]；而针对泄漏问题，采用在滑阀阀芯开引流孔减少外泄漏，该方法至今尚未广泛应用。本文借助Fluent软件分析高精度液压滑阀的工况后，对流体模型进行泄漏量仿真分析。1滑阀理论分析1.1理论计算分析液压滑阀的阀芯为间隙密封，滑阀泄漏一般发生在阀芯和阀体的配合间隙处，属于环形间隙泄漏[3]。分析油液泄漏时首先要判断流体的流动状态。以雷诺数作为判断流体是层流还是紊流的依据[5]，物理表示为流体惯性力和粘性力的相对大小，若流体为层流状态，则它的雷诺数小于临界值，反之视为紊流流动。本文研究的液压滑阀用环形间隙中流体流动的雷诺数远小于临界值。因此，液压滑阀阀体和阀芯壁面间隙内的液流流动状态为层流流动。泄漏是指油液通过间隙流出内腔，出现泄漏主要有两种原因，一是因为内、外腔存在压差，油液通过间隙从高压区流向低压区；二是由阀芯移动带动油液流动，在压差的作用下，形成剪切-压差流。本文中，阀芯相对运动较小，阀体整体固定不动，出现第二种状态的可能性小，故本文研究阀体、阀芯无相对运动情况下由压差产生的压差泄漏问题。液压油在缝隙处的泄漏可以等效为同心圆环缝隙流动[6]，在只考虑压差流动的情况下，其泄漏量为：1.沈阳理工大学机械工程学院硕士研究生，辽宁沈阳110000；2.沈阳理工大学机械工程学院教授，辽宁沈阳110000；3.航空工业宜宾三江机械有限责任公司高级工程师，四川宜宾644007基于Fluent的高精度液压滑阀泄漏量仿真分析吴奕兵1，舒启林2，熊利3，曹红涛3摘要：以高精度滑阀为研究对象，由数学模型确定滑阀的间隙高度、阀芯直径等因素对滑阀泄漏量的影响。采取正交试验法用Fluent仿真软件进行流体仿真计算。结合仿真数据，运用极差分析法得出泄漏量影响因素的主次顺序，为高精度滑阀的设计和加工提供依据。关键词：高精度滑阀；Fluent仿真；正交试验；极差分析法中图分类号：TH137.52文献标识码：B文章编号：1673-3355（2023）03-0007-03SimulationAnalysisofLeakageofHigh-pre...
