液压阀是流体传动和控制技术的基础元件，控制液压回路中液体的压力、流量及流动方向。插装阀以其高压、大容量、小型、通流能力大、阀芯阻力小等优点成为液压阀发展的必然趋势。本文所研究插装平衡阀，使用在活塞下行的回油路上，防止立式液压缸与垂直工作载荷由于自身重力导致的活塞下滑。论文根据此类阀在实际应用中出现的流量小，泄漏大，压降不平稳等问题，结合实验数据和理论知识，对液压系统进行设计，完善插装平衡阀的内部结构，最终达到对整个阀的性能优化。论文以一举升系统为研究对象，首先对其液压系统进行设计，并着重分析了其平衡回路，应用CFD和正交试验对插装平衡阀进行分析优化。本文主要研究的内容包括以下内容。（1）对插装平衡阀的工作原理进行分析，建立整个平衡阀三维模型并分析其结构1）根据液压系统的理论知识，结合平衡阀在液压系统中的实际作用，对举升液压系统的分析，完成举升液压系统的方案设计，使其满足该液压系统的工作需求。2）结合流体力学有关知识和插装平衡阀的结构特点，建立插装平衡阀的内部流场模型。利用理论分析和计算机仿真模拟技术，对插装平衡阀静、动态特性以及平衡回路的稳定性进行分析和研究，为设计、选择和优化插装阀结构参数提供必要的理论依据，也为增强整个系统稳定性和可靠性奠定基础。（2）对插装平衡阀的结构进行改进，性能进行优化1）通过分析计算，确定插装平衡阀内部结构的尺寸范围，用Fluent流体软件对插装平衡阀内部流场进行静态分析，用AEMSim软件对插装平衡阀进行动态分析,并最终得流量，压力特性曲线。2）通过正交试验，对影响插装平衡阀性能的各种因素对比分析，最终找到影响插装平衡阀性能的最主要因素。改进插装平衡阀的内部流道结构和选取合适的弹簧刚度，使插装平衡阀压力特性，流量特性以及稳定性等性能达到最佳。