Учет влияния свойств сжатого газа на параметры математической модели золотникового пневмораспределителя

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2014
Předmět:
Zdroj: Известия высших учебных заведений. Машиностроение.
ISSN: 0536-1044
Popis: Учет влияния сжатого газа на пневмораспределитель важная задача улучшения средств пневматики, решение которой вместе с достоверными математическими моделями исполнительных двигателей, построенных на основе силовых оболочковых элементов, позволяет использовать пневмопривод в замкнутых системах автоматического управления. В работе уточнена математическая модель электропневматического дроссельного распределителя золотникового типа с использованием теории газодинамики. Подход основан на учете особенностей течения газа через пневмораспределитель, а именно на влиянии специфики геометрии золотникового распределителя на поток газа. Особое внимание уделено воздействию потока газа на динамику золотника, а также на коэффициент расхода пневмораспределителя. Для проверки теоретических результатов проведено математическое моделирование течения газа в пакете ANSYS Fluent. Получены теоретические соотношения для определения параметров математической модели пневмораспределителя с учетом динамики сжатого газа, полностью подтверждающиеся результатами моделирования. Показано, что учет свойств сжатого газа вносит существенные поправки в значение коэффициента расхода пневмораспределителя.
Accounting for the influence of compressed gas properties on the control valve parameters along with reliable mathematical models of actuating motors based on load-carrying shell elements makes it possible to use a pneumatic drive in computer-controlled closed-loop systems. In this paper, a mathematical model of an electro-pneumatic valve is developed on the basis of the concepts of gas dynamics. The approach takes into account the influence of the geometry of the pneumatic valve on the gas flow through it. Particular attention is paid to the effect of the gas flow on the valve dynamics and its flow coefficient. Theoretical relationships for determining the parameters of the mathematical model of the pneumatic valve were obtained taking into account the compressed gas dynamics. To verify the theoretical results, ANSYS Fluent was used to simulate the gas flow. The results of the simulation are in good agreement with the theoretical study. It is shown that the compressed gas properties significantly influence the value of the flow coefficient.
Databáze: OpenAIRE