排灌机械工程学报

作者：张人会*,孙鹏程,符义红

单位：1. 兰州理工大学能源与动力工程学院, 甘肃 兰州 730050; 2. 重庆水泵厂有限责任公司, 重庆 400037

关键词：往复泵,阀,弹簧刚度,预紧力,动网格

基金：国家自然科学基金资助项目(51979135,51469014);国家重点研发计划项目(2016YFB0200901)

为研究往复泵阀芯复杂运动的规律,基于动网格及UDF方法对阀芯的运动分析与阀隙流场的数值模拟进行耦合,并进一步分析泵阀与柱塞运动的耦合特性,探讨弹簧刚度及预紧力、限位器高度对泵阀运动及性能影响规律.结果表明:弹簧刚度或预紧力越大,阀芯升程越小,阀隙流阻增大,吸入性能降低;弹簧刚度及预紧力对阀芯的滞后及泄漏特性的影响与其对水力效率及吸入性能的影响相反;随着限位器高度逐渐增大,阀芯撞击限位器时速度逐渐减小,阀的滞后高度呈现先减小后增大的趋势,其存在最优取值范围;将往复泵柱塞运动与阀芯运动进行耦合分析,得到弹簧刚度及预紧力对阀座的撞击作用的影响与其对阀芯滞后高度的影响规律基本一致;往复泵示功图可以准确地模拟吸入阀及排出阀的关闭滞后特性.研究结果可为往复泵泵阀的优化设计提供一定的参考.

来源：2021年第3期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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