刘兆领， 胡益菲， 崔 路， 朱文锋

(1.国网天津市电力公司， 天津 300010； 2.许继集团有限公司， 河南 许昌 461000；3.长安大学 公路养护装备国家工程实验室， 陕西 西安 710064)

引言

平衡阀产生噪声的原因是高压液压油高速流过阀口时，液压油内压力会降低，当流速过高时，溶解的空气析出，当流速进一步增大，油压急速降低，达到饱和蒸气压时，液压油内部形成大量气泡，发生气穴现象。液压油通过阀口后，流速降低，油压升高，气泡被挤压发生溃灭，释放能力，从而形成局部高温、振动、噪声等现象。从气穴和噪声形成的过程可知， 平衡阀内部的液压油经过了液相-气相的相互转变，因此在Fluent数值仿真过程中，需要利用多相流模型。

1 国内外研究现状

近年来国内外很多学者对阀的气穴和噪声进行了研究。KUDZMA Z等[1]对液压锥阀进行流量和空化的研究，对3种不同形状的锥阀阀芯与流量系数之间的关系进行研究，通过声学和空化试验表明，锥阀阀芯具有最小的锥角和最高的临界速度，则空化噪声最小。ZWART J P等[2]提出了一个预测三维流场空化现象的鲁棒CFD算法，该方法基于多相流方程，考虑液相和气相间的质量转移。该算法还能控制体积有限元离散化和解决连续性方程和动量方程耦合的问题。ULANICKI B等[3]提出了一种评估减压阀在配水系统中工作时是否产生了空化的方法，并介绍了其实际应用。该方法利用水力空化指数、阀产生的噪声、声空化指数及噪声谱4项指标诊断减压阀是否发生空化。……