基于PumpLinx的調(diào)壓差活門仿真分析

王勇，楊思佳，王銘章，谷俊，劉厚林

(1.江蘇大學(xué)流體機(jī)械工程技術(shù)研究中心，江蘇鎮(zhèn)江 210031；2.中國(guó)航發(fā)沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)研究所，遼寧沈陽(yáng) 110015；3.中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)航空發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳輸重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽(yáng) 110015)

0 前言

調(diào)壓差活門運(yùn)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)中，通過(guò)兩個(gè)壓力差值來(lái)控制潤(rùn)滑油的流量和壓力，保證潤(rùn)滑系統(tǒng)工作穩(wěn)定。航空發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)采用容積式齒輪泵輸送潤(rùn)滑油，包括外嚙合和內(nèi)嚙合兩種。為盡可能降低容積泵壓力波動(dòng)對(duì)供油穩(wěn)定的影響，調(diào)壓差活門的選型以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化是需要重點(diǎn)研究的方向。

目前關(guān)于調(diào)壓差活門的研究較少，考慮其工作原理與溢流閥和減壓閥相近，可借鑒兩者的研究成果。20世紀(jì)60年代陸續(xù)有學(xué)者通過(guò)數(shù)學(xué)建模建立閥芯受力平衡方程，并經(jīng)拉普拉斯變換成傳遞函數(shù)，以此分析閥芯受力，尋找閥芯穩(wěn)定性判定準(zhǔn)則以及研究結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)液壓閥特性的影響。王建森分析影響直動(dòng)型溢流閥靜、動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵因素，找到既滿足穩(wěn)定性又有較好瞬態(tài)響應(yīng)特性的閥門流量增益條件式。20世紀(jì)80年代后，陳明雄、DASGUPTA、BORGHI、劉桓龍等國(guó)內(nèi)外學(xué)者借助各專業(yè)液壓仿真軟件分析閥的動(dòng)態(tài)過(guò)程，包括采用CFD軟件對(duì)液壓閥的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行模擬，得到內(nèi)部流場(chǎng)的壓力分布圖、速度分布圖和閥芯表面的液動(dòng)力分布；采用MATLAB、Simulink、AMESim等軟件對(duì)液壓閥數(shù)學(xué)模型進(jìn)行聯(lián)合數(shù)值計(jì)算，研究閥的結(jié)構(gòu)參數(shù)、油溫及泵轉(zhuǎn)速對(duì)液壓閥動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的影響。……