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
2.2.2 V 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
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