针对汽车、航空航天等领域对往复泵新的需求,设计研究了一种高频电磁泵。分析了高频电磁泵的工作原理,建立了流动数值仿真模型。应用Fluent的UDF程序和动网格技术对电磁泵进行瞬态仿真计算,分析研究了进、出口单向阀的运动规律以及电磁泵腔中的压力、速度场的分布,并建立了流量测试试验平台,试验测试结果与仿真相吻合,验证了模型的正确性。基于上述研究基础,以电磁泵净输出流量最大为目标,研究分析了电磁泵响应时间对泵性能的影响,研究结果表明,缩短响应时间能够有效地提升电磁泵的性能。 第40卷第8期2018-08口单向阀之间的匹配关系，进口单向阀和出口单向阀皆采用立柱式阀芯单向阀。图2立柱式阀芯单向阀实物图图3立柱式阀芯单向阀原理结构示意图2数学模型以及计算方法2.1数学模型的建立由于进、出口单向阀、泵腔内部结构特点，以及活塞在电磁铁高频运动工作时，电磁泵在泵入与泵出液体的过程中，泵腔内的流场变化大，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name内部流体运动剧烈，高频电控电磁泵-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机而且雷诺数较小，流速分布梯度大。泵腔内以及阀片附近区域极易产生涡旋，成为低雷诺数湍流运动。所以在对电磁泵进行瞬态仿真分析的过程中，采用SSTk-ω湍流模型。该模型对于近壁面区以及边界层外和自由流动区域均具有较高的计算准确度[6～8]。SSTk-ω两方程模型：(1)(2)有效扩散系数：(3)(4)式中：S是应变率，σk和σω分别是对应k和ω的湍流普朗特数，μt为湍流粘度，α*=1。由于仿真实验中，使用的工质液体为纯净水水，其为不可压流体，从而可以得到相应的流量特性控制方程为：(5)式中，Q为单向阀流量；sgn（·）为符号函数；Δp为阀片压差；Cq阀片流量系数；Ao阀口流通截面积；ρ液体密度。阀片的流量系数Cq以及流通截面积Ao均取决于阀结构设计，而阀片两侧的液体压力差主要是由橡胶膜片做变形往复运动的速度所决定。2.2网格划分和初始条件研究对象为电磁泵腔内流体的流动以及进、出口单向阀结构参数对高频电磁泵特性的影响。根据电磁泵泵腔结构、单向阀结构参数建立流动数值仿真模型。表1数值模型基本参数基本参数结果入口特征尺度/mm10出口特征尺度/mm10单向阀材质塑料单向阀阀芯质量/g1.2单向阀行程/mm2.5弹簧刚度（N/m）高频电控电磁泵-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name