某型号电磁阀内流场仿真分析.pdf
电磁阀是用电磁控制的设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器。用在控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他参数。对电磁阀内部流体进行仿真，能够形象地观察到电磁阀工作过程中内部结构所承受的压力变化，和不同位置处的速度矢量，进出口流量变化等。文中的某型号电磁阀是用于飞机上PDU和WTB的掉压制动和供压解除制动的功能控制中，当高升力系统处于工作状态时，电磁阀供电后释放制动器；当高升力系统处于静止状态时，电磁阀掉电后制动器制动。用于PDU或WTB上的电磁阀是两位三通式常闭型电磁阀。
节选段落一：
某型号电磁阀内流场仿真分析
1 引言
电磁阀是用电磁控制的设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器。用在控制系
统中调整介质的方向、流量、速度和其他参数。对电磁阀内部流体进行仿真，能够形象地观
察到电磁阀工作过程中内部结构所承受的压力变化，和不同位置处的速度矢量，进出口流量
变化等。文中的某型号电磁阀是用于飞机上 PDU和WTB的掉压制动和供压解除制动的功
能控制中，当高升力系统处于工作状态时，电磁阀供电后释放制动器；当高升力系统处于静
止状态时，电磁阀掉电后制动器制动。用于 PDU或WTB上的电磁阀是两位三通式常闭型
电磁阀。节选段落二：
本文主要基于 ANSYS软件中的 Fluent模块，对电磁阀模型的通电，断电状态进
行仿真分析，来判定进出口流量大小是否满足需求。
2 有限元模型的建立
2.1 几何模型
电磁阀由 1（外阀座）、2（阀座）、3（内阀座）、4（端盖）、5（线圈）、6（调整垫片）、
7（静衔铁）、8（电连接器）、9（弹簧）、10（隔磁环）、11（动衔铁）、12（顶杆）、
13（同轴密封）、14（钢球）和 15（密封圈）等组成。结构如图 1所示。
本文主要关注由阀座、内阀座、外阀座、顶杆和端盖构成的封闭区域，分析流体在封闭区域
内的流量特性和压力特性，计算进出口流量大小。图 2为流体经过封闭区域的剖面图。节选段落三：
http://cn.newmaker.com/cat_1230010.html
2.2 有限元模型
在通电、断电状态下，将特种液压油经过的区域提取出来作为内流场分析的计算域，计算域
模型如图 3，图 4所示：
http://cn.newmaker.com/cat_1230012.html
2.3 网格的生成
将计算域划分四面体非结构网格如图 5所示。断电状态四面体单元数为 1647204，通电状
态为 1323985。
2.4 材料参数
工作介质为蓝油 Skydro LD-4。
某型号电磁阀内流场仿真分析
1 引言
电磁阀是用电磁控制的设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器。用在控制系
统中调整介质的方向、流量、速度和其他参数。对电磁阀内部流体进行仿真，能够形象地观
察到电磁阀工作过程中内部结构所承受的压力变化，和不同位置处的速度矢量，进出口流量
变化等。文中的某型号电磁阀是用于飞机上 PDU和WTB的掉压制动和供压解除制动的功
能控制中，当高升力系统处于工作状态时，电磁阀供电后释放制动器；当高升力系统处于静
止状态时，电磁阀掉电后制动器制动。用于 PDU或WTB上的电磁阀是两位三通式常闭型
电磁阀。节选段落二：
本文主要基于 ANSYS软件中的 Fluent模块，对电磁阀模型的通电，断电状态进
行仿真分析，来判定进出口流量大小是否满足需求。
2 有限元模型的建立
2.1 几何模型
电磁阀由 1（外阀座）、2（阀座）、3（内阀座）、4（端盖）、5（线圈）、6（调整垫片）、
7（静衔铁）、8（电连接器）、9（弹簧）、10（隔磁环）、11（动衔铁）、12（顶杆）、
13（同轴密封）、14（钢球）和 15（密封圈）等组成。结构如图 1所示。
本文主要关注由阀座、内阀座、外阀座、顶杆和端盖构成的封闭区域，分析流体在封闭区域
内的流量特性和压力特性，计算进出口流量大小。图 2为流体经过封闭区域的剖面图。节选段落三：
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2.2 有限元模型
在通电、断电状态下，将特种液压油经过的区域提取出来作为内流场分析的计算域，计算域
模型如图 3，图 4所示：
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2.3 网格的生成
将计算域划分四面体非结构网格如图 5所示。断电状态四面体单元数为 1647204，通电状
态为 1323985。
2.4 材料参数
工作介质为蓝油 Skydro LD-4。
