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２０２４年８月Ａｕｇ２０２４
第５２卷第１５期Ｖｏｌ５２Ｎｏ１５
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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１３８８１２０２４１５０２４
文献引用：陈誉，朱天龙，吴柳杰，等．基于三维数值仿真的球式配流阀阀口空化流场特性研究［Ｊ］．机床与液压，２０２４，５２
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（１５）：１５８１６４．
Ｃｉｔｅａｓ：ＣＨＥＮＹｕ，ＺＨＵＴｉａｎｌｏｎｇ，ＷＵＬｉｕｊｉｅ，ｅｔａｌ．Ｓｔｕｄｙｏｎｃａｖｉｔａｔｉｏｎｆｌｏｗｄｙｎａｍｉｃｓｏｆｂａｌｌｖａｌｖｅｐｏｒｔｂａｓｅｄｏｎ３Ｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａ⁃
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ｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２４，５２（１５）：１５８１６４．
基于三维数值仿真的球式配流阀阀口空化流场特性研究
１，２１３２１
陈誉，朱天龙，吴柳杰，张晋，孙宝林
（１南京工程学院机械工程学院，江苏南京２１１１００；２燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛０６６０００；
３宁波赛福汽车制动有限公司，浙江宁波３１５０００）
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摘要：针对球式配流阀在配流过程中阀口出现的空化问题，建立三维流域仿真模型。结合ＺｗａｒｔＧｅｒｂｅｒＢｅｌａｍｒｉ空化
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模型和湍流黏度修正后的重整化群κε湍流模型对球式配流阀空化现象进行数值模拟，通过典型工况下流场体积分数云图
与气相等值面图，揭示阀口空化强度及空泡形态的周期性演变规律，并基于速度场和压力场分析，阐明空化周期性演变过
程中的流场特性。同时探究阀口开度、入口压力和背压对空化流场的影响规律。结果表明：球式配流阀阀口空化特性受开
度影响，开度越大，空化范围与强度越小，周期性的空化流场演变在开度超过０３ｍｍ后不再出现；背压的增高使空化区
尾部无法向出口发展，抑制了流场空化范围，同时降低了流场周期性脉动频率；增大入口压力将加快阀口空化初生速率，
当开度超过０４ｍｍ后，入口压力对阀口空化强度影响减弱。
关键词：球式配流阀；空化；流场演变；数值模拟
中图分类号：ＴＨ１３７５２
ＳｔｕｄｙｏｎＣａｖｉｔａｔｉｏｎＦｌｏｗＤｙｎａｍｉｃｓｏｆＢａｌｌＶａｌｖｅＰｏｒｔＢａｓｅｄｏｎ３ＤＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ
１，２１３２１
ＣＨＥＮＹｕ，ＺＨＵＴｉａｎｌｏｎｇ，ＷＵＬｉｕｊｉｅ，ＺＨＡＮＧＪｉｎ，ＳＵＮＢａｏｌｉｎ
（１ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮａｎｊｉｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１１１００，Ｃｈｉｎａ；
２ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹａｎｓｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＱｉｎｈｕａｎｇｄａｏＨｅｂｅｉ０６６０００，Ｃｈｉｎａ；
３Ｎｉｎ
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