唐腾飞， 肖 莉， 高 翔

(武汉工程大学机电工程学院，湖北武汉 430205)

引言

迷宫式调节阀是流体控制领域常用的节流装置，广泛应用于热力、化工、水循环系统等工业领域。迷宫式调节阀常用于高压差的工作环境，通过迷宫式节流碟片上的流道实现多级降压，降低流体速度，从而保障了整个系统的正常运行。节流碟片是调节阀中的核心组件，同时也是调节阀降低振动、噪声与空化等现象的主要组件，合理设计迷宫式节流碟片，可以显著提升调节阀的性能[1-4]。

迷宫式节流碟片的研究主要热点集中于迷宫式流道的降压级数分布与不同几何形状流道的流动特性研究，并取得了良好的研究成果：李树勋等[5]讨论了节流碟片降压级数在设计过程中的选择；刘来全等[6]在节流碟片上添加了连接槽来改善流动特性；姚伍平等[7]讨论了高温调节阀迷宫式流道的不同参数对流量的影响。

目前，迷宫式调节阀与其降压组件节流碟片研究设计主要以设计者经验为主，主要手段为计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)，基于仿真实验可获得调节阀的整体性能。受限于CFD仿真的操作步骤繁多，多以人工操作来进行相关仿真设置，自动化的仿真优化设计讨论相对较少。另外，在迷宫式节流碟片降压限流过程中，流道内压降变化显著，流体流速在拐角处突变且流速增加，引起碟片振动并可能产生空化，需要合理设计迷宫式节流碟片的几何流道结构来降低上述影响。

本研究提……