双比例中继阀进行动、静态性能仿真　　中山云梯车出租，中山云梯车租赁，中山云梯车公司　　　　在云梯车制动系统中，为了快速、准确地控制制动压力，通常通过控制小流量的预控压力，再采用中继阀来实现对制动压力的控制，并实现流量的放大。随着时代的进步与科技的发展，云梯车制动系统不断地更新换代，中继阀也在飞速地发展，已经能够满足制动系统多样化的需求。中继阀的分类。根据输出压力与预控压力的比例是否可调，中继阀可以分为固定比例中继阀与可调比例中继阀。其中固定比例中继阀，顾名思义，即是在运用过程中，其输出压力与预控压力的比例是固定不变的，进一步又可以分为单比例中继阀、双比例中继阀以及多比例中继阀。一般，典型的中继阀即是单比例中继阀，其输入输出只有一种比例关系。为了适应云梯车在高、低速的粘着特性，双比例中继阀可以在高、低速工况，为云梯车提供合适的制动力。在云梯车制动系统中，云梯车分配阀的输出压力有时候难以匹配基础制动装置所需的制动压力，可调比例中继阀可以通过机械调整装置，将制动压力调整到所需值。根据膜板活塞结构的膜板数量不同，中继阀可以分为单膜板中继阀、双膜板中继阀以及多膜板中继阀。早期的单比例中继阀即采用单膜板结构，后来随着中继阀功能的集成化与多样化发展，越来越多中继阀采用了复杂的双膜板与多膜板结构。

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      本文结合流体仿真软件Fluent与多学科仿真软件AMESim各自的优点，运用流体仿真软件Fluent对双比例中继阀的流场特性进行解析，通过瞬态与稳态流场仿真，得到阀芯气动力、流量系数等数据。将得到的阀芯气动力、流量系数等数据加载到AMESim仿真模型中，对双比例中继阀进行动、静态性能仿真，并进行优化设计。本文的主要研究内容如下：

    （1）分析了双比例中继阀的工作原理，根据云梯车制动系统制动特性的要求，针对输出压力与预控压力比例的设计目标，对双比例中继阀进行结构设计，使其输入输出特性满足要求。并通过阀芯受力分析、气体流动分析等，建立了双比例中继阀的数学模型。

   （2）利用流场仿真软件Fluent对双比例中继阀进行了稳态仿真，得到了供风阀与排风阀在各个阀口开度下的阀芯气动力、流量系数等参数。运用动网格技术，将阀芯动力学方程编写到UDF中，对双比例中继阀在制动工况下的瞬态流场进行了仿真,得到了阀芯运动的速度与位移、内部气路与腔室的流场特性以及双比例作用中继阀的动态性能。通过对比稳态仿真与瞬态仿真得到的阀芯气动力，发现较为一致，因此在工程计算中，可以用稳态仿真得到的稳态气动力替代阀芯气动力进行计算。

   （3）运用多学科仿真软件AMESim搭建了双比例中继阀的仿真模型，将Fluent计算得到的阀芯气动力通过计算模块加载到阀芯上，将Fluent计算得到的流量系数通过拟合赋值到供风阀与排风阀的技术参数中，以修正该仿真模型。基于修正过的仿真模型，分别研究了双比例中继阀各项参数对其性能的影响，主要包括以下参数：活塞弹簧的刚度与预紧力、阀芯弹簧的刚度与预紧力、节流孔孔径以及活塞a与活塞b的直径。并在AMESim平台下，采用NLPQL算法对双比例中继阀进行优化设计。

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