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节流阀阀芯优化设计前人对节流阀的阀芯做了理论优化，优化方案这里可以作为参考。雷恒[1]等人研究的是火箭发动机燃料一级泵出口的节流阀，该处节流阀可以根据火箭指令改变压降即改变燃料流量从而达到改变火箭推力的目的，本论文中用的是通过公式法根据节流口各点的压降计算出各点的坐标，然后比较原节流阀的流阻特性和重新计算后的流阻特性，最终得到最优化的阀芯型面曲线，这个方法相当的繁复，要详细计算出阀芯的形状，最后要将优化前后的流阻特性进行比较。37167
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贾林[2]等人研究的节流阀是运用在油井管汇中，防止因失效、断裂而引起的安全问题，本课题的研究方式是比较了楔形节流阀和针型节流阀的抗疲劳能力，这个和我所研究的课题性关系不是很大，他们的优化方案的参考价值也不是很大；尚照辉[3]是直接对节流截止阀的阀门特性的研究，他不仅对阀芯进行研究，也对流道进行了相关的研究，该文中是将现有的平底形阀芯改进为梯形结构和弧形结构两种，然后进行比较模拟。论文网
2 节流阀流场分析与模拟
本课题的模拟分析是基于ANSYS的fluent软件流体模拟，目前这种方法在流体分析中应用十分广泛。
比如杨国来[4]等用FLUENT软件研究节流阀的流场特性和最小稳定流量之间的关系，他先建立数学模型，然后利用软件对模型的压力、流速、流线进行分析最终得出以下结论：
(1)三角槽节流阀小开度的特征：①由于开度小，节流口两边腔各处压力基本一致，具有类似静压传递的特征。②无负压时， 阀腔出口边界流速缓慢，流场为层流状态； 有负压时，流速显著提高。③ 压差不变， 加大节流口开度，节流口流速减小，阀腔的出口边界流速增大；反之则相反。④压差增大， 流场流速增大，涡旋数量和强度增大，甚至产生负压。
(2)节流阀小开度下流场特征对最小稳定流量有很大影响。
(3) 要得到稳定的小流量，需要设计合适的开度和压差， 开度不能太小， 压差不能太大，增大开度减小压，且差比减小开度增大压差更能保持小流量稳定。
(4)设计小流量节流阀结构时，将节流孔上下步骤改为水平布置，以防止杂质在节流孔处沉积堵塞。
(5)通过节流口有负压时造成的流场速度显著提高可以判断是否发生负压。
在仿真模拟中，所以的方法都是大同小异的，以下几位前人也是同上。张晓东[5]等用FLUENT软件研究分析锥形节流阀冲蚀和气蚀的原因，锥形节流阀的阀芯和阀座在小开口时冲蚀和气蚀严重，使用锥形节流阀对压力进行调节时，不能在小开口处长时间工作， 大压降时，应该采用串联固定节流阀或多个可调式节流阀，同时他也强调应合理地选择阀座、阀芯材料及合理地设计阀芯、阀座结构；闫登强[6]等人利用FLUENT研究不同结构的阀芯与阀体的组合形式的流场，最终得出结论：双锥面阀座结构与单锥面阀芯结构组合时，阀腔内流体的流动最稳定。黄静[7]等人利用研究单向节流阀射流角、 液动力和流量等主要流场特征参数的变化情况，他们的课题表明输出流量相同时随着油液流动，同时，流场计算值与理论分析值基本吻合，证明了流场分析的有效性。曹国强[8]等人利用ANSYS对大型板式节流阀阀体结构进行了强度和刚度分析，目的是找出在工作压力下阀体结构的薄弱点，经过建模分析找出阀体的接口处比较薄弱，可以通过增强接口部位刚度（如添加肋板，局部更换材料等）的方法来解决。
3 PIV技术
范磊[9]通过对PIV技术的系统研究，他所提出的方案成本低、功耗低而且还可以小型化。他研究的课题内容介绍PIV技术的国内外研究现状、PIV系统的组成、工作原理、粒子图像预处理、诊断窗口选取和测速算法。在范磊的研究报告中，用桶状容器模拟了漩涡状运动的流场情况，拍摄了粒子，图像处理后所得的奇偶场粒子图像，计算机处理最后输出的结果。