溢流阀作为压力控制系统中重要的组成构件,因为其优异的调压溢流性能,一直以来都是液压控制领域研究的热点、难点。本文以传统先导式溢流阀的调压原理和结构为参考基础,提出一种具备稳压、调压和限压功能的调压限压溢流阀。因其在调压方面具有三级分级调压功能,在应对错综复杂的实际工程液压控制系统时具有更加良好的稳压适应能力和调压能力。另外,调压限压溢流阀特有的限压阀压强作用在调压阀芯尾椎端上以协同调压阀稳压消振的结构,使调压阀芯在调压溢流工作过程中更加稳定、调压精度更精确。调压响应速度、调压精度和静动态特性的良莠都是对调压限压溢流阀溢流阀性能的评价关键标准,因此对其启闭特性的探究是极其重要的。接下来将以调压限压溢流阀为研究对象,展开研究与分析。首先对新型溢流阀的具体结构进行确定并改进,设计计算调压阀和先导阀的主要结构尺寸,并详细介绍新型溢流阀的工作原理和结构特点。在现有动力学的理论基础上,推导出锥形阀芯和调压阀芯下部的液动力、动量通量、阀芯平衡方程以及阀芯力学方程的计算方程,并对调压阀芯尾椎上凹槽建立了泄漏模型,通过划分泄漏间隙中的压力节点和流量节点,推导出层流间隙和泄漏流量的计算方程并对溢流阀进行静态分析。然后依据其工作原理和计算的结构参数在仿真软件中对调压限压溢流阀进行二维仿真建模,并设置仿真参数。在相同仿真参数的基础上,以普通先导式溢流阀作为对比,在阀芯质量变化、弹簧刚度和阻尼孔大小三个方面分析其动态性能,得出阻尼孔大小对溢流阀动态特性有很大影响,而成比例的弹簧刚度,将增加调压溢流范围。最后在ANSYS中利用不同分析模块对调压阀芯在不同进液速度和不同阀口开度的情况下进行流体仿真。为使仿真结果更趋于实际数据,故结合FSI(Fluid-Structure Interaction)优异的流固耦合动力学进行分析,模拟分析流体冲击造成的阀芯振动,以阀芯位移量和入口速度为主要研究对象,对调压过程中的流固耦合分析,发现调压阀芯配合腔内的最小涡流是有特征的。论文对调压限压溢流阀的静动特性进行了理论计算,在软件中得出了仿真结果,对将来深入探究其工作性能奠定了基础。图[46]表[2]参[80]