錐閥的振動與空化的相互作用機理研究

《錐閥的振動與空化的相互作用機理研究》是依託浙江大學，由鄒俊擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：錐閥的振動與空化的相互作用機理研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：鄒俊
• 項目類別：面上項目

項目摘要

過去對錐閥振動的研究都是針對軸向或徑向單獨進行，而兩種運動有時是共存並相互耦合的；而且當錐體發生振動時，多數情況下閥口區已產生空化，而針對空化與錐體振動的相互作用關係的研究也是空白。近年來在一些高壓、大流量的工業套用場合出現的錐閥系統異常失穩事故，凸顯了該項研究的重要性與緊迫性。本項目從錐閥振動機理入手，研究錐閥軸向與徑向振動的耦合規律，建立錐體與閥座的碰撞模式，揭示非線性碰撞對軸向和徑向振動的影響，建立錐閥振動的穩定域圖，揭示軸向能量與徑向能量的相互傳遞機制，研究錐閥振動與空化的相互作用機制，研究空化參數對錐閥振動的影響，研究錐閥振動對空化發生、發展、流場以及噪聲的影響，揭示空化能量與振動能量相互傳遞機制，建立錐閥振動的理論模型，定量描述錐閥雙向振動的非線性過程，建立錐閥穩定性的判定準則，為錐閥的設計與控制奠定理論基礎。

結題摘要

過去對錐閥振動的研究都是針對軸向或徑向單獨進行，而兩種運動有時是共存並相互耦合的，我們的研究填補了國際上在該研究方向上的空白。而且當錐體發生振動時，多數情況下閥口區已產生空化，而針對空化與錐體振動的相互作用關係的研究也是空白。近年來在一些高壓、大流量的工業套用場合出現的錐閥系統異常失穩事故，凸顯了該項研究的重要性與緊迫性。本項目從錐閥振動機理入手，研究錐閥軸向與徑向振動的耦合規律，建立了錐體與閥座的碰撞模式，揭示非線性碰撞對軸向和徑向振動的影響，完成了錐閥振動的穩定域圖的繪製，揭示了錐體的碰撞是軸向能量與徑向能量的相互傳遞的途徑，研究錐閥振動與空化的相互作用機制，建立錐閥穩定性的判定準則，以及空化參數對錐閥振動的影響，研究錐閥振動對空化發生、發展、流場以及噪聲的影響，建立錐閥振動的理論模型，揭示在空化狀態下由於流體的壓縮性以及聲速發生了改變，進一步加劇了錐閥的振動，易導致錐閥的嘯叫現象，為錐閥的設計與控制奠定理論基礎。項目發表SCI論文14篇，授權發明專利5項，2次受邀在國外大學講座，1次國際會議特邀報告，2篇會議論文被選為會議最佳論文。