2단 압력조절 밸브에 대한 정력학적 동력학적 분석

Abstract

이 논문은 전형적인 Vickers형 Pilot relief 밸브를 정력학적 동력학적으로 분석하여 설계에 보탬이 되는 자료를 얻는데 그 목적이 있다. 실제 밸브에 근사한 모형을 세우고 이에 대한 유체역학적, 동력학적 이론을 전개하였다. 이론 해석을 위하여 밸브의 각 오리피스 및 Spool에 연속방정식과 힘의 평형 방정식을 적용하여 밸브의 각 Spool의 운동방정식을 유도하였다. 이때 운동방정식은 Main Spool 의 변위 x(t) 와 Pilot Spool의 변위 y(t) 의 2개의 혼합 연립방정식이 된다. 이 운동방정식은 자유도 2의 비선형 미분 방정식이며 각 변수는 압력과 변위의 함수이므로 해석적인 해를 구하기가 어렵다. 따라서 각 Parameter 들의 근사값을 구해 Digital Computer 에 의해 Language MIMIC 을 사용하여 Simulation 하였다. 결과로 밸브의 운동에 중요한 영향을 끼치는 Parameter 들을 찾아 그 증감이 밸브의 response 와 안정성에 미치는 효과를 관찰하였다. 또한 오리피스 B의 영향을 실험으로 확인하였다. Paramoter 들을 구하는데 가정이 들어 갔기 때문에 Simulation 에 사용된 값과 영역이 실험의 그것과 정확히 일치하지는 않으나 대체로 비슷한 결과가 나타났다.