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一般把調節(jié)閥閥芯所受的靜態(tài)不平衡力作為調節(jié)閥執(zhí)行機構的設計依據。為了考察調節(jié)閥閥芯在運動狀態(tài)下的動態(tài)不平衡力,利用ANSYS軟件CFD模塊建立閥體內部流場模型,并利用任意拉格朗日-歐拉(ALE)有限元法處理給定運動的閥芯與流體之間的移動邊界。分別計算恒定流速和恒定壓差下的閥門定開度流場以及閥門開度變化過程中的流場,得出在定流量和定壓差下以勻速運動的閥芯在變開度下所受到的不平衡力。此外,根據閥芯系統運動方程,利用預測-校正流固耦合算法求得閥芯在變開度振動過程中的動態(tài)不平衡力。計算結果表明,作用在運動閥芯上的動態(tài)不平衡力在某些條件下大于靜態(tài)不平衡力。因此,在設計調節(jié)閥執(zhí)行機構時應考慮這個因素。
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