主閥相關(guān)條目

液控式高溫燃料流量調(diào)節(jié)閥主閥閥芯的運(yùn)動主要靠液壓先導(dǎo)控制部分進(jìn)行驅(qū)動和控制，為了給液壓先導(dǎo)控制部分的設(shè)計(jì)及其控制特性的分析提供依據(jù)，需要對主閥閥芯處的受力進(jìn)行分析。

閥芯形狀不同，閥芯在運(yùn)動時所受的力也不同，一般可分為：周緣力，使閥芯產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的力；側(cè)向力，由于閥芯徑向受力不均勻而產(chǎn)生的使閥芯沿徑向偏向一側(cè)的力；軸向力，閥芯軸向運(yùn)動所受到的力，通常為閥芯主要的負(fù)載力。周緣力和側(cè)向力可以通過加工時對結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)而消除或是抑制，在本文的設(shè)計(jì)仿真中不予考慮。

閥芯所受到的軸向力主要有：

1) 慣性力，閥芯做加、減速運(yùn)動時由于慣性作用所受到的力；

2) 彈性力，密封作用的波紋管是一個彈性體，當(dāng)其被拉伸或是壓縮時就會對閥芯產(chǎn)生反作用的彈力；

3) 驅(qū)動力，伺服液壓缸帶動閥芯運(yùn)動時給閥芯的力；

4) 粘性阻力，閥芯運(yùn)動時，由于氣體的粘性而產(chǎn)生的阻礙閥芯運(yùn)動的粘性摩擦力，比較難以計(jì)算，但是這個粘性阻力比較小，一般可以忽略。

5) 液動力，分為穩(wěn)態(tài)液動力與瞬態(tài)液動力。液流速度的大小和方向隨著流道空間變化而不隨時間變化產(chǎn)生的力為穩(wěn)態(tài)液動力，穩(wěn)態(tài)液動力一般比較大，是影響主閥閥芯驅(qū)動力的重要因素。閥芯運(yùn)動引起的液流加速或減速，液流速度的大小和方向隨著時間而變化，由此產(chǎn)生的力為瞬態(tài)液動力，瞬態(tài)液動力相對于穩(wěn)態(tài)液動力一般比較小，但瞬態(tài)液動力會影響閥的穩(wěn)定性，需要進(jìn)行必要的分析。

液控式高溫燃料流量調(diào)節(jié)閥的閥口為拉瓦爾噴管結(jié)構(gòu)形式。拉瓦爾管的結(jié)構(gòu)主要包括入口、穩(wěn)定段、收縮段、喉部和擴(kuò)張段。由于技術(shù)要求對主閥結(jié)構(gòu)大小以及壓力損失的限制，將進(jìn)氣口安排在近出口端，這樣可以有效的減少壓力損失，同時兩個進(jìn)氣口對稱布置，不僅保證了大流量的過流能力，而且可以改善閥體受熱與應(yīng)力分布不均勻的狀況。由于把進(jìn)氣口放置在近出口端，因此該拉瓦爾管幾乎沒有了穩(wěn)定段，會略有來流不穩(wěn)定的問題。收縮段的目的加速氣體并要保證出口氣流穩(wěn)定，因此應(yīng)盡量短，但又不能太短。擴(kuò)張段為了避免嚴(yán)重激波的出現(xiàn)，半頂角角度不應(yīng)過大，而角度太小，壓力損失又比較嚴(yán)重，因此在本閥中半頂角選為5°，同時擴(kuò)張段盡量保證一定的長度是為了更好的恢復(fù)壓力，以滿足出口處對氣體壓力的需求。波紋管在本閥中主要起密封作用，閥芯伸出桿的直徑與波紋管內(nèi)徑幾乎相等，起到一定的徑向固定的作用，防止閥芯在運(yùn)動過程中受力不均勻而側(cè)彎。

設(shè)置在連通主閥前后壓力管道的旁通管道上的閥門。在主閥開啟前可向主閥后管道充水,實(shí)現(xiàn)主閥前后平壓。