卸荷阀三维流场数值模拟与试验研究

郭雷

北京工业大学机械工程与应用电子技术学院精密超精密加工国家工程研究中心承德石油高等专科学校

摘 要：应用在航天领域中某型号卸荷阀,是航天火箭气动控制系统的重要组成元件,其稳定性、可靠性直接影响到整个航天系统的正常运行。通过使用三维流场数值模拟技术,对某型号卸荷阀流道内的流场流态进行数值仿真,建立大活门与壳体径向间隙的压力场和速度场分布状态,通过分析不同径向间隙尺寸对流场流态及压力-速度特性的影响,确定了影响卸荷阀稳态特性的主要结构参数;经试验验证,与仿真计算结果吻合较好,试验结果验证了三维流场数值仿真的有效性,为降低试验研究成本,缩短开发周期及卸荷阀的优化设计和故障诊断提供了指导。

关键词：卸荷阀;径向间隙;CFD;数值仿真;