【技术实现步骤摘要】
一种可实现等百分比特性的V型球阀阀芯优化设计方法
本专利技术涉及球阀设计领域，具体涉及一种可实现等百分比特性的V型球阀阀芯优化设计方法。
技术介绍
从阀门专利技术到今天，人们一直在苦苦追寻一种阀门，这种阀门能够集调节性能好，结构简单，流体阻力小，密封严密可靠，开关方便等优点于一身，而V型球阀就是追寻的结果之一。虽然现在已有的V型球阀大多数情况下接近等百分比流量特性，但是这些V型球阀的等百比特性，仅在相对开度较大时，才能保证等百分比流量特性即相对开度与相对流通量满足公式要求，反之，则不能保证，其中相对开度表示为l/L，即为某一开度的行程l与全开的行程L之商；相对流通量表示为Q/Qmax，即为某一开度下的流量Q与全开时的流量Qmax之商，RQ表示等百分比特性系数。因此优化阀芯形状，以实现较小开度下等百分比特性，已经越来越成为现在阀门研究领域最想也是最难攻破的一道关卡。为了得到较好等百分比特性的V型球阀，国内外的研究团队对其进行了大量的研究。在大量相关研究中，均是通过数值仿真模拟或试验的方式来测试阀芯的流量特性，并对其数据...
【技术保护点】
1.一种可实现等百分比特性的V型球阀阀芯优化设计方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤1：采集原始V型球阀阀芯的数据信息；/n原始V型球阀阀芯的数据信息包括：阀芯内直径、原始开口角度、较大开度开口段半径、开口段长、较小开度开口段半径；/n步骤2：根据原始V型球阀阀芯的数据信息，计算其实际流量；/n步骤2-1：根据V型球阀阀芯的数据信息，利用ANSYS工程设计仿真软件创建该V型球阀的物理模型；/n步骤2-2：基于V型球阀阀芯的物理模型，设置其初始开度，利用ANSYS工程设计仿真软件中几何构件Geometry工具构建该V型球阀阀芯的流体计算模型；/n步骤2-3：利用ANSYS...
【技术特征摘要】
1.一种可实现等百分比特性的V型球阀阀芯优化设计方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：采集原始V型球阀阀芯的数据信息；
原始V型球阀阀芯的数据信息包括：阀芯内直径、原始开口角度、较大开度开口段半径、开口段长、较小开度开口段半径；
步骤2：根据原始V型球阀阀芯的数据信息，计算其实际流量；
步骤2-1：根据V型球阀阀芯的数据信息，利用ANSYS工程设计仿真软件创建该V型球阀的物理模型；
步骤2-2：基于V型球阀阀芯的物理模型，设置其初始开度，利用ANSYS工程设计仿真软件中几何构件Geometry工具构建该V型球阀阀芯的流体计算模型；
步骤2-3：利用ANSYS中网格划分Meshing工具对V型球阀阀芯的流体计算模型划分网格；
步骤2-4：基于步骤2-3得到的网格模型，利用ANSYS工程设计仿真软件中流体分析Fluent工具进行V型球阀流量数值计算分析，得到该V型球阀阀芯初始开度时的实际流量值；
步骤2-5：在原始V型球阀的初始开度与最大开度之间，确定一个终点开度，并在初始开度与终点开度之间划分出m个均分开度点，利用ANSYS工程设计仿真软件中优化分析ResponseSurface工具，进行阀芯相对开度与阀芯流量优化计算分析，得到该V型球阀阀芯各均分开度点的实际流量值；
步骤3：基于原始V型球阀阀芯的实际流量值，计算原始V型球阀阀芯的等百分比特性系数；
步骤4：基于原始V型球阀阀芯的等百分比特性系数，利用标准差方法计算V型球阀阀芯各开度的等百分比特性系数之间的偏差，并进行假设检验分析，使用t检验，当|t|<t(m-1)时，执行步骤8，否则，执行步骤5；
步骤5：基于原始V型球阀阀芯的等百分比特性系数，计算原始V型球阀阀芯的理论流量值；
步骤6：比较原始V型球阀阀芯的实际流量值和原始V型球阀阀芯的理论流量值，调整原始V型球阀阀芯形状，得到初始V型球阀阀芯优化形状；
步骤7：利用步骤2至步骤6的方法，对初始V型球阀阀芯优化形状做进一步优化；
基于初始V型球阀阀芯优化形状，重复执行步骤2至步骤6，重新计算等百分比特性系数值，重新...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国峰，赵巧男，张皓男，杨硕，张文瀚，宋阳，郭雨威，
申请(专利权)人：王国峰，沈阳工程学院，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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