本書從特種閥門的研究現狀及發展前景出發，圍繞特種閥門的流量、阻力、流場、空化、振動、噪聲和密封七個方面，聚焦於主給水調節閥、穩壓器噴霧閥、高加疏水閥、特斯拉閥、先導式截止閥、高參數減壓閥、心髒瓣閥和LNG低溫球閥等幾類典型特種閥門，采用數值模擬的方法開展了對應的分析。本書繫統地介紹了特種閥門流動分析技術，展示了現階段研究人員在特種閥門研究領域獲得的重要成果，彌補了目前特種閥門流動分析技術中存在的不足，建立了基於流動分析技術的特種閥門結構優化設計方法。本書內容新穎，實用性強，可為後續特種閥門的研究提供理論和方法支持，有較高的參考價值。

前言

第 1 章緒論  1

1.1特種閥門概述  1

1.2特種閥門流動分析研究現狀  2

1.2.1流動特性研究  2

1.2.2流致現像研究  4

1.3特種閥門流動分析數值方法  7

1.3.1流體動力學基礎  7

1.3.2湍流數值模擬方法  11

1.3.3流固耦合分析方法  14

1.4本書主要內容  15

參考文獻  16

第 2 章特種閥門流量分析 20

2.1主給水調節閥流量分析  20

2.1.1研究模型  21

2.1.2閥芯結構對閥門流量特性的影響  24

2.1.3閥體結構對閥門流量特性的影響  26

2.2穩壓器噴霧閥流量分析  27

2.2.1研究模型  28

2.2.2 V 形切口對流量繫數的影響  29

2.2.3流通面積計算  31

2.3疏水調節閥流量分析  36

2.3.1研究模型  37

2.3.2流動特性分析  38

2.3.3流量特性分析  40

參考文獻  42

第 3 章特種閥門阻力分析 43

3.1特斯拉閥減壓分析  43

3.1.1研究模型  44

3.1.2結構參數對壓降的影響分析  46

3.1.3閥內氫氣減壓分析  51

3.2先導式截止閥壓降分析  54

3.2.1研究模型  55

3.2.2壓降實驗研究方案  58

3.2.3壓降分析  60

3.3減壓閥節流組件分析  68

3.3.1研究模型  69

3.3.2籠罩小孔對減壓效果的影響分析  70

3.3.3多孔孔板對減壓效果的影響分析  74

參考文獻  78

第 4 章特種閥門流場分析 80

4.1減壓閥閥內流場分析  80

4.1.1研究模型  80

4.1.2節流結構對流場的影響  82

4.2套筒式調節閥中漏鬥形節流窗口的參數分析  89

4.2.1研究模型  89

4.2.2節流窗口參數對流場的影響  92

4.3活塞式閥芯底面不平衡力矩分析  97

4.3.1研究模型  97

4.3.2結構參數對閥芯底面不平衡力矩的影響  99

參考文獻  106

第 5 章特種閥門空化分析  107

5.1典型調節閥空化分析  107

5.1.1研究模型  107

5.1.2彎曲半徑及偏心距離對空化的影響  109

5.1.3圓弧半徑對空化的影響  113

5.2心髒瓣閥空化分析  116

5.2.1研究模型  116

5.2.2節流處空化發生機理  121

5.2.3空化抑制方法  128

參考文獻  138

第 6 章特種閥門振動分析  140

6.1特種閥門振動研究現狀  140

6.1.1外激振動  140

6.1.2流激振動  141

6.2調節閥流致振動分析  144

6.2.1研究模型  144

6.2.2振動特性研究  147

6.2.3閥門耦合振動測試裝置  151

6.3先導式截止閥的閥芯振動分析  155

6.3.1研究模型  155

6.3.2閥芯運動特性研究  157

6.4主給水調節閥抗震分析  162

6.4.1研究模型  162

6.4.2固有頻率計算與應力評定  165

參考文獻  172

第 7 章特種閥門噪聲分析  176

7.1減壓閥噪聲研究概述  176

7.1.1減壓閥噪聲產生機理  176

7.1.2減壓閥噪聲研究方法  177

7.1.3減壓閥降噪技術研究現狀  182

7.2減壓閥噪聲分析  184

7.2.1氣動噪聲源分析  184

7.2.2噪聲優化分析  193

參考文獻  200

第 8 章特種閥門密封分析  205

8.1特種閥門密封研究概述  205

8.1.1微觀洩漏計算分析  206

8.1.2密封熱流固耦合計算  207

8.1.3密封面損傷研究  208

8.2超低溫球閥密封技術  209

8.2.1研究模型  209

8.2.2開啟過程閥內流動分析  213

8.2.3結構溫度場分析  214

8.2.4閥蓋及法蘭密封性能分析  214

8.3氫氣洩漏後的擴散行為分析  217

8.3.1研究模型  217

8.3.2動量 - 浮力主導下氫氣洩漏擴散分析  221

8.3.3動量主導下氫氣洩漏擴散分析  222

參考文獻  225