海水液壓式浮力調節(jié)是載人深潛器蕞佳的浮力調節(jié)方式,浮力調節(jié)控制閥組又是海水液壓浮力調節(jié)系統(tǒng)的核心組件。浮力調節(jié)集成閥組包括截止閥、安全閥以及壓力平衡閥,其工作原理即通過切換截止閥開啟狀態(tài)和邏輯組合,實現排水和注水功能。本文面向8000米大深度潛水器浮力調節(jié)系統(tǒng),重點解決了高壓密封、系統(tǒng)集成、高壓形變及流道流阻等技術難點,并研制出了超高壓浮力調節(jié)集成閥組樣機。本文首先根據集成閥組工作原理提出了集成閥組的總體方案以及截止閥、平衡閥、安全閥的性能指標,并解決了截止閥、平衡閥和安全閥高壓密封技術難點,完成了關鍵結構參數的設計和驗證。BADGER Meter伺服電機控制閥3/8NPT 345 bar
集成閥組之間的連接關系,對閥組進行了整體集成設計,完成殼體內部流道和外部接口設計。針對大深度工作環(huán)境的特殊要求,對集成閥組進行了耐壓分析,利用有限元工具得出了80MPa壓力下殼體不同工況的受力狀態(tài),并依據集成閥組的小體積、低重量的輕型化原則,完成了殼體結構的優(yōu)化改進。其次對集成閥組不同流道以及組成各流道的典型結構進行了仿真分析,得出了典型流道的流場特性,并在此基礎上對整體流道進行優(yōu)化改進,通過優(yōu)化,流阻從0.036MPa減少到0.024MPa。蕞后研制出了超高壓集成閥組樣機,并搭建試驗平臺,對集成閥組進行了80MPa陸地臺架試驗,根據試驗結果對集成閥組進行了改進,同時也驗證了仿真分析的結果并檢驗了集成閥組的可行性。BADGER Meter伺服電機控制閥3/8NPT 345 bar