4 文献综述

4。1 各调节阀研究现状

4。2 套筒式调节阀

4。2。1 结构设计

4。2。2 流量特性研究

5 课题研究的内容

5。1 原始条件及技术要求：

介质液态水，阀前压力5。5MPa，阀后压力0。1MPa。

技术要求：根据设计条件进行选型与设计计算，利用流体力学软件分析调节阀的流量特性，分析其抗汽蚀性能，并讨论其适用工况。

5。2 设计流程

1）通过查找参数，得到阀门相关的流阻系数，对阀门的类选用进行了解，并做类型及特点方面的初步选择。

2）了解阀体设计的基本内容，并进行调节阀阀体、壁厚、阀杆的计算。

3）了解数学模型、数值计算方法、气蚀模型等。

4）进行流场实体模型的建立、计算网格的划分、边界条件设定、计算收敛性分析。

5）进行高压差调节阀内部流场仿真实验。

6）分别进行不同入口压力分析、不同出口压力分析、不同开度分析、不同形状窗口分析、改进防范新窗口的数量，从来得出最优的方案。

7）进行流量特性分析。

5。3 设计内容

第一部分：准备工作 

查阅相关文献资料了解高压差调节阀的基本结构、原理、性质及应用。然后确定设计方案和物性数据。 

第二部分：工艺设计 

高压差调节阀的结构设计和类型。

第三部分：理论计算 

阻塞流、流量系数经验公式、壁厚设计、壁厚验证、计算阀门理论流量系数Cv值、确定降压级数。 

第四部分：计算机绘图 

利用UG软件绘制出高压差调节阀的装配图及各个零件图。

第五部分：软件分析

运用Ansys对已经设计好的高压差调节阀进行流量特性分析模拟。

6 创新点及难点分析

主要的创新点为分析哪种开孔有更优的性能，流道分散，摩擦阻力增加，流场分布均匀，不会产生大的旋涡流。当介质从各对小孔喷射进去后，介质在套筒中相互碰撞，碰撞时由于消耗了能量，起缓冲作用。从而改善噪音、气蚀等问题。

主要的难点是开孔结构的设计，由于开孔结构较小，在建模分析中比较困难。同时要考虑制造时的工艺难度，对于加工要求比较高。

7 工作进度

12月19日-1月6日：毕业实习，查资料，写开题报告，文献翻译

1月7日—2月17日：学习三维建模软件与流体力学软件、可行性分析，搜集流体模拟相关算例资料，完成一个流体模拟算例的调试

2月18日—3月3日：完成基本设计计算

3月4日—3月17日：对关键部分的设计进行流体模拟以验证降压能力

3月18日—3月31日：进行流体模拟以研究流量特性

4月1日—4月14日：分析数据，处理结果

4月15日—5月5日: 画装配图与零件图

5月6日—5月21日：写说明书

5月22日—6月4日：交说明书，准备答辩

6月5日—6月9日：答辩