液动力-液流流入阀腔和通过阀的控制窗口时,由于流速变化导致液流动量的变化而产生的作用在阀心上力,即液流改变方向,给阀心的反作用力。
液动力作为液压阀的主要危害力之一。液动力又分为瞬态液动力和稳态液动力。瞬态液动力由于加速度的加持变而得过于复杂,这里主要讨论稳态液动力。
一) 稳态液动力的方向,
如下图所示
1.橙色线表示液油受阀芯和阀体所控流动;
2. 蓝色线表示液流的速度变化;
3. 红色线则表示对应的压力变化;
因阀口相对于阀体通道来说一般都是小得多的,因而不难理解液流经过阀口速度会有一个突升,
而由柏努力方程知
Z+P/ρg+V*V/2g=Const,因而对应压力会产生一个对应突降。
而稳态情况下阀芯初始处于各力平衡,阀口处压力下降则会使得原有液压轴向力减少,从而使得原有的受力平衡被打破,变化后剩余的轴向方向使阀口关闭,有重建之前平衡的意思(一退一进)。
因为阀口处的流速总是会变大的,
因而稳态液动力的方向,正常情况下总是向着使阀口关闭的方向。
二)液动力的大小
当阀口保持锐边,且阀体与阀芯的间隙合适时才有
在初始开口段则可大体等效成Fs=Kj*x;也就是说液动力与控制窗口面积梯度wx,压力降和阀芯位移成正比。
液动力有一个极大值,但并不是阀心位移越大液动力越大
(三)液动力的补偿
两端颈部直径大于中间颈部直径
(四)液动力的测量
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原文始发于微信公众号(阀控系统):阀之液动力
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