调节阀--输流管道系统动力学建模与仿真分析

目录

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 调节阀-流体系统的研究

1.2.2 管道-流体系统的研究

1.2.3 调节阀-流体-管道系统的研究

1.3 本文主要研究内容与章节安排

2 调节阀动力学建模与分析

2.1 引言

2.2 调节阀的结构与工作原理

2.3 调节阀阀芯-阀杆系统受力分析

2.3.1 气动控制力计算

2.3.2 流体不平衡力的计算

2.4 调节阀动力学模型建立

2.4.1 调节阀线性动力学模型建立

2.4.2 调节阀动力学模型求解

2.5 本章小结

3 调节阀动态特性有限元仿真分析

3.1 引言

3.2 调节阀流固耦合模态分析

3.2.1 调节阀模态分析流程

3.2.2 流场几何模型创建与网格划分

3.2.3 调节阀流场分析

3.2.4 静态结构分析

3.2.5 模态分析

3.3 谐响应分析

3.3.1 调节阀谐响应分析

3.3.2 阀芯开度、压差与系统频域响应的关系

3.4 瞬态动力学分析

3.4.1 调节阀瞬态动力学分析

3.4.2 阀芯开度、压差与系统时域响应的关系

3.5 本章小结

4 调节阀-输流管道系统传递矩阵模型与动态分析

4.1 引言

4.2 传递矩阵法

4.3 调节阀-输流管道系统传递矩阵模型的建立

4.3.1 输流管道系统传递矩阵模型的建立

4.3.2弯管传递矩阵模型建立

4.4 调节阀传递矩阵模型建立

4.4.1 阻尼器和弹簧传递矩阵推导

4.4.2 集中质量传递矩阵推导

4.4.3 阀体传递矩阵

4.5 调节阀-输流管道系统动态特性分析

4.5.1 输流管道动态特性分析

4.5.2 调节阀-输流管道系统动态特性分析

4.5.3 调节阀-输流管道系统对简谐激励的稳态响应分析

4.6 本章小结

5 调节阀-输流管道系统有限元仿真分析

5.1 引言

5.2 输流管道流固耦合有限元模态分析

5.2.1 直输流管道模态分析

5.2.2 L型输流管道模态分析

5.2.3 U型输流管道模态分析

5.3 调节阀-输流管道系统动态特性分析

5.3.1调节阀-输流管道系统有限元模态分析

5.3.2 谐响应分析

5.3.3 瞬态动力学分析

5.4 本章小结

6 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间参加的科研项目