使用OpenFOAM进行脱气模拟

空间限制和高成本压力最终导致液压油箱变得越来越复杂和小型化。这导致油箱中的空气分离大大减少,从而使液压系统中的游离空气量增加。.

在液压系统中,游离空气至今仍是一项技术挑战。只要空气溶解在油液中,就不会改变其性能。.

另一方面,未溶解的空气,即气泡,会导致:

  • 泵和控制器的腐蚀
  • 降低泵和液压马达的效率,增加可压缩性,从而可能导致输出件运动卡顿。
  • 加速机油老化
  • 清漆噪音
  • 组件损坏(例如空蚀)
  • 等等.

空气在装配过程中通过负压区域的泄漏以及油回流到油箱时进入回路。根据滤油器-油箱系统的分离能力,油箱中的空气上升缓慢,并被泵再次吸入。.

气液装置仿真

Silentdynamics 使用 InsightCAE 对脱气罐中的分散气体气泡进行多项模拟。求解器的应用 twoPhaseEulerFoam 启用气体相的瞬态跟踪、出口处空气的积分值以及脱气装置的整体质量。. 

这里提出了一个简单的脱气示例。一个入口和两个出口,中心有一个磨损。油气混合物越过磨损进行脱气。.

 

设置气液(燃油)分散边界条件,例如气泡尺寸、混合系数、相属性等,模拟使用 twoPhaseEulerFoam 可以启动。.

在 InsightCAE 框架内使用高级求解器设置,可以启用大时间步长以在合理的时间内管理仿真。.

本文展示了1%气体的等值面。. 


通过数值模拟改变脱气罐几何形状,可实现液压油充分脱气。.