一种新型高效率微阀的设计与实验研究

摘要

提出三肋式微型气动阀这一可用于流场主动控制领域的新型微阀,通过增大立逆/正向气流的损失系数比来大幅提高效率.阐述了气动阀的设计原理,对其效率高的原因进行了解释;对三肋式气动阀的流场进行数值模拟以验证设计原理,并对三角阀、气动阀的流量与效率进行计算与分析.结果表明:三肋式气动阀的效率提高到三角阀的4倍.加工了3种微阀实验件,在不可压与可压两种状态下分别进行对比实验.结果表明:在不可压状态下,三角阀的效率为3%～4%,三肋式气动阀为17%～18%;在可压状态下,三角阀的效率接近2%,三肋式气动阀约为16%.