液压滑阀是液压控制系统的重要基础元件,其作用是控制液压系统中流体流动的方向和流量。滑阀内的流场特性直接影响阀的性能,特别是滑阀阀芯在运动过程中的流动特性,对滑阀的工作性能有很大的影响。论文以液压滑阀为研究对象,采用CFD方法,分别对滑阀在进口节流和出口节流两种工况下,阀芯静止和阀芯运动两种状态下,不同的阀芯运动速度下,滑阀内的流场分布进行了仿真研究。具体内容有:1.采用Pro/E软件,按照滑阀的实际结构和参数,结合计算数学模型的可行性,建立了滑阀的三维几何模型,并运用前处理器软件Gambit进行网格划分。2.对滑阀阀芯在不同的运动状态下,内部的流场进行了可视化的分析。阀芯运动状态的瞬态仿真采用动网格技术,利用UDF功能,定义了阀芯在开启和闭合两种情况下的不同阀芯速度。比较了滑阀在不同的运动状态下,滑阀内的流线图,速度分布,湍动能分布和压力分布及变化趋势,对定性分析滑阀内能量损失、噪声以及对滑阀的结构和流道的设计有实际的指导意义。3.在仿真结果的基础上,对进口节流式滑阀和出口节流式滑阀的在不同的运动状态下,不同的阀芯运动速度下,阀芯壁面上的压力分布、阀芯所受的稳态液动力和瞬态液动力、阀杆上受到的径向不平衡力以及流量系数进行了分析。研究发现,阀芯受到的瞬态液动力在小开口度,大流量,高的阀芯运动速度下,值较大。另外,由于滑阀流道和阀体的不对称性,阀杆上受到的径向不平衡力,也不能简单的用平衡槽平衡掉。所以在对液压滑阀进行设计计算时,必须考虑他们的影响。研究工作为滑阀的设计和性能优化提供了依据。本课题是国家自然科学基金“液压阀液动力补偿方法、计算公式的完善及应用研究”中的研究内容,基金项目批准号:50675147。