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溢流阀是液压系统中非常重要的元件,几乎应用于每一个液压系统中,其主要作用是通过溢流来限定液压系统的压力为一恒定值或者防止液压系统过载。溢流阀的工作特性对液压系统或回路有重大的影响,因此对其进行研究有重要的意义。本文详细地阐述了溢流阀的发展历程、国内外研究现状及目前研究存在的关键问题。介绍了美国SUN Hydraulics公司生产的RPET型号的溢流阀,描述了该溢流阀的构成及其实现动态无压力超调的工作原理,并以该型溢流阀为对象进行本文无压力超调溢流阀的研究。论文主要包括5个方面的内容：(1)根据课题的要求,无压力超调溢流阀的额定流量为50L/min,额定压力为16MPa,按此要求,对溢流阀进行设计计算,初步确定各主要结构尺寸；(2)在AMESim中建立溢流阀的动态仿真模型,分析溢流阀各结构参数如阻尼孔直径、各敏感腔体积、弹簧刚度、阀座孔直径等对其动态性能的影响,并优化结构尺寸；(3)对溢流阀进行理论分析,建立其静态数学方程,并在某一稳定点进行线性化,分析对溢流阀静态性能有较大影响的因素,然后在AMESim中仿真溢流阀在不同流量下的稳定压力,得出相关参数对溢流阀压力—流量特性的影响,并计算其开启比；(4)针对RPET型溢流阀存在调压偏差大,开启比小的缺点,分析其产生的原因主要是溢流阀阻尼孔布局结构和主阀芯的稳态液动力,从这两点出发对溢流阀进行结构方面的改进。对于阻尼孔结构,改进RPET型溢流阀的两阻尼孔布局结构为三阻尼孔布局结构,并由理论计算分析和AMESim仿真得出,相比于两阻尼孔结构,三阻尼孔结构不仅具有良好的动态性能,能实现无压力超调,而且其调压偏差小、开启比大；对于主阀芯稳态液动力,通过在主阀芯上增加突缘结构来实现稳态液动力补偿,并通过理论分析和CFD仿真进行证明；(5)分析得出影响溢流阀升压时间的参数,并采用正交试验法,利用AMESim软件进行仿真优化。