【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及流体控制，特别涉及一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法与系统。
技术介绍
1、气动控制阀作为工业自动化系统中的关键元件，是一种通过压缩空气驱动来实现流体（液体、气体或蒸汽）流量、压力或方向控制的装置，广泛应用于工业自动化系统中。其核心工作原理是通过气动执行机构将气压信号转换为机械位移，从而调节阀门的开度或切换流路，其性能直接影响整个系统的控制精度和稳定性。阀芯不平衡力是影响气动控制阀性能的重要因素之一，准确预测和有效控制阀芯不平衡力对于提高阀门性能具有重要意义。
2、现有技术中，存在以下研究方式：(1)通过分析活塞式阀芯底部的不平衡转矩，建立活塞式阀芯的瞬态数值模型，研究了动态流动特性和活塞式阀芯底部随阀芯动态运动的压力特性，得到了不同阀芯位移条件下的压力特性和不平衡力矩的敏感范围。一种方法中研究不同控制阀阀芯结构在瞬态压力下对阀芯性能的影响，得到了流体力的分布和阀芯压力的分布，在相同的流动特性下，不同的阀芯结构在不同的压差下存在一定的不平衡力且阀芯的流体力分布不同，最大值差为140%。(2)对小开口流...
【技术保护点】
1.一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，在物理约束项中，质量守恒和方向动量的方程残差损失、速度和压力的边界条件损失及不平衡力计算嵌入的计算过程具体为：
3.如权利要求2所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，所述以数据拟合项和物理约束项的加权和构建初始物理信息神经网络模型的损失函数，具体表达式为：
4.如权利要求1所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，所述逐步增加物理约束项中...
【技术特征摘要】
1.一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，在物理约束项中，质量守恒和方向动量的方程残差损失、速度和压力的边界条件损失及不平衡力计算嵌入的计算过程具体为：
3.如权利要求2所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，所述以数据拟合项和物理约束项的加权和构建初始物理信息神经网络模型的损失函数，具体表达式为：
4.如权利要求1所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模方法，其特征在于，所述逐步增加物理约束项中方程残差损失的权重时，采用残差自适应采样聚焦高误差区域，以聚焦高误差区域来动态平衡数据拟合项和物理约束项。
5.如权利要求1所述的一种气动控制阀阀芯的动态不平衡力预测建模...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝洪涛，滕鹏飞，王月磊，麦学武，田源，彭志科，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：
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