變徑管件即通過改變管路中沖擊位置壁厚及改變轉(zhuǎn)彎處壁厚與曲率,以實(shí)現(xiàn)對管內(nèi)流體降低阻率的作用,見圖1。液壓油在管路中的流動(dòng)方式有許多種,并且由于需要的動(dòng)作程度存在差異,其短時(shí)間內(nèi)供應(yīng)的液壓油流量也將存在差異,這也將會(huì)引起液壓油在管路中的流動(dòng)差異。若是長期處于一種流動(dòng)波動(dòng)狀態(tài),勢必將會(huì)引起管路中閥組及接頭的損壞,降低液壓系統(tǒng)的工作效率。
液壓油在管路中的流動(dòng)將會(huì)流過許多的彎頭、三通、閥組等管件,在流經(jīng)這樣的管件的過程中,將會(huì)出現(xiàn)一定的突然擴(kuò)大或者突然縮小的情況,這將會(huì)引起液壓油在管路中的流動(dòng)形式改變,引起一定量的汽蝕效果或者對管件的持續(xù)沖擊,導(dǎo)致管件的損壞,例如圖2 模擬內(nèi)流體在管路內(nèi)的各類典型流動(dòng)模式[2]。由圖2 可以直觀的表達(dá)出流體在管路內(nèi)的流動(dòng)沖擊點(diǎn)以及因沖擊而引起的湍流。
通過理想狀態(tài)下的伯努力方程以及連續(xù)性方程可知:
并通過ANSYS 對非變徑管件與變徑管件的管內(nèi)流體流動(dòng)沖擊進(jìn)行分析得到圖3,內(nèi)流體沖擊管件應(yīng)力分析。
通過上述可以得出:通過改變管件的相關(guān)參數(shù),已達(dá)到平穩(wěn)變徑的效果,便可以有效地降低內(nèi)流體對于液壓管件的沖擊效果,提高內(nèi)流體的流動(dòng)穩(wěn)定性,從而降低內(nèi)流體在流動(dòng)過程中引起的湍流以及汽蝕現(xiàn)象,便可以有效地提高液壓系統(tǒng)的工作效率。