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与斜盘转动而缸体不动、配流阀安装在缸体内的常规阀配流泵相比,新型双斜盘阀配流轴向柱塞泵是由分置于缸体两侧的两个静止斜盘、两套柱塞及回程机构与一个缸体组成一个旋转组件而构成,旋转配流阀安装于缸体内且随缸体一起旋转。因旋转配流阀的阀芯和阀口邻近区域的流体受到离心力和科氏力的作用,有必要研究旋转时产生的离心力和科氏力对泵配流特性的影响。以平板阀为研究对象,用模拟旋转配流阀固定开度工况的实验装置,实验得到在不同流动方向和不同转速下旋转配流阀阀口流量特性和流量系数的变化规律。研究发现,以阀口直径16mm、阀板直径17.5mm和开口量为1mm的平板阀阀口为例,正向流动时,随转速从0~1800rpm变化,流量系数从0.619增大到0.746,反向流动则随转速从0~1800rpm变化,流量系数从0.614减少到0.547。建立了旋转平板阀阀口流动的数学模型,用有限元法对平板阀阀口流动特性进行数值模拟,得出阀口速度云图、速度矢量图和速度分布曲线图,研究旋转转速、流体流动方向和阀口开度等要素对阀口流态的影响。结果表明,旋转作用产生的离心力使流体赋能,对于正向流动而言,使阀口出流所需的压差变小,而反向流动增加了流动阻力;科氏力则使阀口控流截面上下游的速度分布呈现出显著的非轴对称;科氏力和离心力共同使阀口前腔流道内的流体速度场呈现出螺旋式离心运动。运用实验研究和数值模拟的结果,考虑阀芯和阀口前腔流体的离心力,基于不同流动方向、不同转速和不同开度下流量系数的变化,以及离心力等效为静压力对阀口压差的影响,采用可变体积控制体的方法运用动量定理,建立了具有与旋转阀配流柱塞式样机泵结构和参数相适应的配流机构数学模型。通过用数值模拟的计算结果与样机泵的实验结果对比,证明了所考虑旋转配流阀阀口流动复杂流动的动力学等诸因素的合理性和所建立数学模型的有效性。同时研究也得出,离心力能提高阀芯的开启能力,但增加了吸入阀阀芯的关闭滞后角,适度加大吸入阀的弹簧刚度不仅可以抵消来自于阀芯和流体离心力的影响,还能减小阀芯的滞后角,同时还需要进一步研究如何合理利用离心力和科氏力以提高吸入过程的有效排量和使流动更平顺。