特种阀门流动分析技术

1）本书系统介绍了流动分析技术，全面展示了其在特种阀门中的应用。围绕特种阀门的流量、阻力、流场、空化、振动、噪声和密封七个方面，聚焦主给水调节阀、稳压器喷雾阀、高加疏水阀、特斯拉阀、先导式截止阀、高参数减压阀、心脏瓣阀和LNG低温球阀等几类典型特种阀门，详细介绍了对应的流动分析方法及分析结果。2）本书从特种阀门的研究现状出发，结合现阶段研究人员在特种阀门研究领域所取得的成果，建立了基于流动分析技术的典型特种阀门结构优化设计方法，弥补了当前特种阀门流动分析和优化设计技术的不足，进一步完善了高端阀门设计理论体系。3）本书内容新颖，实用性强，可为后续特种阀门的研究提供理论和方法支持，有较高的参考价值。

本书从特种阀门的研究现状及发展前景出发，围绕特种阀门的流量、阻力、流场、空化、振动、噪声和密封七个方面，聚焦于主给水调节阀、稳压器喷雾阀、高加疏水阀、特斯拉阀、先导式截止阀、高参数减压阀、心脏瓣阀和LNG低温球阀等几类典型特种阀门，采用数值模拟的方法开展了对应的分析。本书系统地介绍了特种阀门流动分析技术，展示了现阶段研究人员在特种阀门研究领域获得的重要成果，弥补了目前特种阀门流动分析技术中存在的不足，建立了基于流动分析技术的特种阀门结构优化设计方法。本书内容新颖，实用性强，可为后续特种阀门的研究提供理论和方法支持，有较高的参考价值。

前言
第1章绪论1
1.1特种阀门概述1
1.2特种阀门流动分析研究现状2
1.2.1流动特性研究2
1.2.2流致现象研究4
1.3特种阀门流动分析数值方法7
1.3.1流体动力学基础7
1.3.2湍流数值模拟方法11
1.3.3流固耦合分析方法14
1.4本书主要内容15
参考文献16
第2章特种阀门流量分析20
2.1主给水调节阀流量分析20
2.1.1研究模型21
2.1.2阀芯结构对阀门流量特性的影响24
2.1.3阀体结构对阀门流量特性的影响26
2.2稳压器喷雾阀流量分析27
2.2.1研究模型28
2.2.2V形切口对流量系数的影响29
2.2.3流通面积计算31
2.3疏水调节阀流量分析36
2.3.1研究模型37
2.3.2流动特性分析38
2.3.3流量特性分析40
参考文献42
第3章特种阀门阻力分析43
3.1特斯拉阀减压分析43
3.1.1研究模型44
3.1.2结构参数对压降的影响分析46
3.1.3阀内氢气减压分析51
3.2先导式截止阀压降分析54
3.2.1研究模型55
3.2.2压降实验研究方案58
3.2.3压降分析60
3.3减压阀节流组件分析68
3.3.1研究模型69
3.3.2笼罩小孔对减压效果的影响分析70
3.3.3多孔孔板对减压效果的影响分析74
参考文献78
第4章特种阀门流场分析80
4.1减压阀阀内流场分析80
4.1.1研究模型80
4.1.2节流结构对流场的影响82
4.2套筒式调节阀中漏斗形节流窗口的参数分析89
4.2.1研究模型89
4.2.2节流窗口参数对流场的影响92
4.3活塞式阀芯底面不平衡力矩分析97
4.3.1研究模型97
4.3.2结构参数对阀芯底面不平衡力矩的影响99
参考文献106
第5章特种阀门空化分析107
5.1典型调节阀空化分析107
5.1.1研究模型107
5.1.2弯曲半径及偏心距离对空化的影响109
5.1.3圆弧半径对空化的影响113
5.2心脏瓣阀空化分析116
5.2.1研究模型116
5.2.2节流处空化发生机理121
5.2.3空化抑制方法128
参考文献138
第6章特种阀门振动分析140
6.1特种阀门振动研究现状140
6.1.1外激振动140
6.1.2流激振动141
6.2调节阀流致振动分析144
6.2.1研究模型144
6.2.2振动特性研究147
6.2.3阀门耦合振动测试装置151
6.3先导式截止阀的阀芯振动分析155
6.3.1研究模型155
6.3.2阀芯运动特性研究157
6.4主给水调节阀抗震分析162
6.4.1研究模型162
6.4.2固有频率计算与应力评定165
参考文献172
第7章特种阀门噪声分析176
7.1减压阀噪声研究概述176
7.1.1减压阀噪声产生机理176
7.1.2减压阀噪声研究方法177
7.1.3减压阀降噪技术研究现状182
7.2减压阀噪声分析184
7.2.1气动噪声源分析184
7.2.2噪声优化分析193
参考文献200
第8章特种阀门密封分析205
8.1特种阀门密封研究概述205
8.1.1微观泄漏计算分析206
8.1.2密封热流固耦合计算207
8.1.3密封面损伤研究208
8.2超低温球阀密封技术209
8.2.1研究模型209
8.2.2开启过程阀内流动分析213
8.2.3结构温度场分析214
8.2.4阀盖及法兰密封性能分析214
8.3氢气泄漏后的扩散行为分析217
8.3.1研究模型217
8.3.2动量-浮力主导下氢气泄漏扩散分析221
8.3.3动量主导下氢气泄漏扩散分析222
参考文献225