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题名高温高压Y型截止阀组内流特性及流道结构改进研究
被引量：3
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作者
马哲辉
吴斌彬
李文庆
许家祥
金志江
钱锦远
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机构
浙江大学化工机械研究所
上海科科阀门集团有限公司
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出处
《机电工程》
北大核心
2025年第1期1-10,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52175067)。
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文摘
流动性能是高温高压Y型截止阀组的关键性能指标,对截止阀组的运行具有重要意义。流速与流量的降低都会导致整体系统的工作效率下降。针对该问题,对全开工况下的DN15高温高压Y型截止阀组进行了研究。首先,以入口200 MPa、2000℃、出口常温真空为边界条件,对截止阀组内的流场进行了数值模拟,全面分析了截止阀组内部截止阀、球阀、喷管区域的流动特性,重点研究了阀组内流速的变化;然后,识别了流道中流动受限的区域,并提取了相应的特征结构参数,如喷管扩张段过渡角度数等;最后,采用非支配排序遗传算法,根据阀组的出口流速与出口流量这两项流动性能指标,对阀组内的流道局部结构参数进行了优化。研究结果表明:根据最优结构参数所得模拟结果与优化前的数据进行对比,出口流量提升了8.13%,出口速度提升了3.52%。该研究结论揭示了特定结构参数对截止阀组流动特性的影响机制,结合遗传算法与数值模拟方法,实现了特种阀门的流动性能升级目的,可对后续类似阀门的设计与性能优化工作提供一定的参考。
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关键词
截止阀
液压控制阀
结构参数
遗传算法
流动性能
阀组内流场分布
非支配排序遗传算法
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Keywords
globe valve
hydraulic control valve
structural parameters
genetic algorithm
flow performance
flow field distribution in valve group
non-dominated sorting genetic algorithm
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分类号
TH134
[机械工程—机械制造及自动化]
TH137.52
[机械工程—机械制造及自动化]
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