雷 鹏，汪小峰，冯立斌

（安徽铜都流体科技股份有限公司，安徽桐城 244000）

ANSYS在阀门研发中的应用

雷 鹏，汪小峰，冯立斌

（安徽铜都流体科技股份有限公司，安徽桐城 244000）

阀门结构较为复杂，在设计过程中需要借助功能性软件。ANSYS是当前设计阀门最便捷、最有效的软件，通过ANSYS可对阀门实际情况进行模拟，并对各种结构进行有效演练。ANSYS是当前应用最为广泛的阀门仿真软件，就ANSYS在阀门研发设计中的应用展开分析，为阀门研发提供理论基础。

ANSYS；阀门；研发

当前无论在流体机械或是流体传动控制系统中，需要使用阀门作为系统构建，在流体系统中阀门主要作用是控制流体的压力、流量、方向等，使得流体系统可稳定运行。ANSYS已经是当前阀门研发中必不可少的软件，通过ANSYS可对各种情况进行模拟，控制各项因素。

1 ANSYS模拟低温环境下阀门研发

1.1 材料的物性参数

该低温蝶阀主体结构采用特定不锈钢材质，公称直径为DN250，密度为8 000kg/m3。在研发设计中采用长颈阀盖结构，将填料函隔离在低温区域外，并选用耐低温的石墨材料作为填充料，石墨材料一般问柔性石墨。设计计算中取平均导热率87W/（m·K），平均比热容为510J/（kg·K），密度为1 530kg/m3。

1.2 瞬间传热分析

瞬态平衡表达如下：

实际传热中，材料特性参数、边界条件等与温度有一定相关性，因此瞬态热平衡表达式如下：

1.2.1 ANSYS瞬态传热分析主要过程

建模：建模时首先需要定义材料属性，对构成材料的导热系数、比热进行科学定义。平均导热率87W/（m·K），平均比热容为510J/（kg·K），密度为1 530kg/m3。……