1 簡述
在空通信系統(tǒng)中，氧泵液氧調(diào)節(jié)閥門的進口工作壓力P1很高（因發(fā)電機組而異，最大可達9MPa），出入口工作壓力P2很低，在閥腔內(nèi)造成非常大的壓力降。一般調(diào)節(jié)閥門在髙壓下降會發(fā)生明顯的汽蝕，短時間就可以將閥心毀壞。造成空子系統(tǒng)駕車時閘閥不可以具有緩沖作用，并且閘閥沒法正常的關(guān)掉，引起系統(tǒng)軟件的操縱無效。文中指出了選用多級別緩解壓力技術(shù)性提升閘閥使用期限和提升可靠性指標的方式 ，并經(jīng)過工程項目熱氣分析系統(tǒng)EFD（Engineering Fluid Dynamics）對緩解壓力實體模型開展有限元分析，觀查其較大緩解壓力工作能力及其勢流的分散特性。
2 無效根本原因
無效液氧調(diào)節(jié)閥門（圖1）拆卸后發(fā)覺，其閥座破裂，閥心表層被浸蝕成蜂巢狀。剖析其緣故，主要是液體根據(jù)調(diào)節(jié)閥門閥心與高壓閘閥產(chǎn)生的節(jié)流閥內(nèi)孔時，流動速度忽然大幅度增多而靜工作壓力陡然降低導致的。若節(jié)流閥內(nèi)孔后的工作壓力陡然降至物質(zhì)飽和蒸氣壓及下列，將造成閃蒸，對閥主件有沉積作用。當節(jié)流閥后的負擔又恢復正常到飽和蒸氣壓以上時，空蝕產(chǎn)生的汽蝕有很大的撞擊力，可達到好幾千哥白尼，比較嚴重的撞擊和毀壞閥心、高壓閘閥和油路板。

依據(jù)具體工作狀況標準剖析，其采用的調(diào)壓閥執(zhí)行器不可以滿臉足閘閥行程安排和加工工藝對泄露量級別的規(guī)定。在一些場所，應考慮到具體很有可能的壓力差開展恰當?shù)淖兇?，即?guī)定執(zhí)行器能帶來很大的相互作用力。不然，當加工工藝上發(fā)現(xiàn)異常狀況時，調(diào)壓閥前后左右的具體壓力差比較大，會產(chǎn)生關(guān)不緊或無法打開的風險。這時為了更好地自動控制系統(tǒng)運作，務必增加外力的作用，因此閥座會在外面力的作用下產(chǎn)生毀壞。
3 解決方法
3.1 構(gòu)造改善
防止空蝕發(fā)生的基本方式 是液氧調(diào)節(jié)閥門的應用壓力差ΔP不超過較大容許壓力差ΔPa，且不使每一級降血壓力度超過較大容許壓力差，如果有一級壓差大于ΔPa，則必須提升緩解壓力等比級數(shù)，那樣能夠合理的減少汽蝕。根據(jù)這一基本原理，選用了多級別單向節(jié)流閥芯構(gòu)造（圖2）。其ΔPa為
式中
ΔPa——較大容許壓力差，MPa
FL——工作壓力恢復系數(shù)
P1——通道工作壓力，MPa
rc——臨界壓力比指數(shù)

Pc——液態(tài)臨界壓力，MPa
PV——工作溫度下的液態(tài)飽和蒸氣壓，MPa

3.2 多級別降血壓勢流模擬仿真與剖析
液氧調(diào)節(jié)閥門的工作壓力級別為900Lb，多級別節(jié)流閥的等比級數(shù)為三級，總流量為72m3/h。在數(shù)值計算方法中模型擬合進行了分析假設。流動性物質(zhì)為水（表1），不能縮小。流水在閥內(nèi)的移動情況是中合，選用k-中合方程式開展測算。計算中以氣穴指數(shù)敘述氣穴產(chǎn)生的水平及特性。
式中
δ——氣穴指數(shù)
P2——旁通油路板出入口工作壓力，MPa
為了更好地分辨液氧調(diào)節(jié)閥門在液態(tài)根據(jù)后機械能變化為壓力能的恢復力，即液態(tài)造成堵塞流的臨界值標準，將閥心挪動到較大開啟度部位，在入口以氧泵的最高總流量為初始條件，根據(jù)有限元分析進出口貿(mào)易的壓力差即是液氧調(diào)節(jié)閥門較大降血壓工作能力。若測算停止，表明三級緩解壓力構(gòu)造發(fā)生了汽蝕，融解在水里的汽體成為氣泡進行析出，這時商品流通工作能力超過了最高值，則必須提升降血壓等比級數(shù)。

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由三維仿真測算獲得液氧調(diào)節(jié)閥門工作壓力場天氣圖（圖3）。在第一級緩解壓力構(gòu)造的最少斷面處工作壓力降至最少，通過最少截留面后，工作壓力獲得修復，隨后再通過二級及三級降血壓，使液氧調(diào)節(jié)閥門承擔的髙壓差逐步減少而不易產(chǎn)生汽蝕。根據(jù)測算獲得進出口貿(mào)易壓力差約為10MPa，超過具體的9MPa，因此設計方案的三級緩解壓力構(gòu)造可以達到工作狀況必須。從速率遍布天氣圖（圖
4）及跡線圖（圖5）由此可見，在每級最少斷面處物質(zhì)的水流量較大，隨后因為形面的擴張流動速度減少。

3.3 閥座拉伸應變抗壓強度
根據(jù)測算，無效調(diào)節(jié)閥門閥座（圖6a）的許用荷載PA不可以達到設計方案規(guī)定，因此將閥座設計方案成臺階軸（圖6b）。閥座構(gòu)造規(guī)格L1依據(jù)閘閥行程安排明確，不可太長。閥座構(gòu)造規(guī)格L2盡可能設計方案長，以利于提升閥座彎曲剛度。
閥座拉伸應變抗壓強度測算包含閥座柔度λ和原材料柔度λp，及閥座臨界值荷載Per和許用載荷PA等

式中
μ——壓桿長短指數(shù)（μ=1）
E——原材料彈性模具，MPa
σp——原材料占比極限值抗壓強度，MPa
A——閥座橫截面積，mm2
N——安全性能（N=16）
4 結(jié)語
選用多級別節(jié)流閥串閥心構(gòu)造后，合理的規(guī)避了閃蒸和汽蝕對閥體的毀壞。選用SOLIDWORKS和EFD手機軟件測算，獲得了較大緩解壓力工作能力及分銷工作能力。將閥座設計方案成由上向下，提升了閥座彎曲剛度。改善后的髙壓差液氧調(diào)節(jié)閥門操縱效果非常的好，使用期限長。