液壓破碎錘內(nèi)的錐閥設(shè)置在系統(tǒng)的回油路中，通過調(diào)節(jié)該閥節(jié)流口的大小來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的流量，因此該液壓閥的特性對整個系統(tǒng)的性能有很大的影響。然而錐閥的流場解析一直被認(rèn)為是一件極為困難的事，公開發(fā)表的這方面的資料很少。本文作者應(yīng)用有限元方法對液壓破碎錘內(nèi)錐閥的流場進行研究。液壓破碎錘內(nèi)的錐閥的工作過程是液壓破碎錘內(nèi)的錐閥的結(jié)構(gòu)簡圖，它主要是由閥座和閥芯等組成。液壓流體在閥腔內(nèi)的流動實際上是軸對稱流動，考慮到流動的特性，用二維流動作了近似。
液壓油通過左腔進口進入，通過閥芯與閥座之間的節(jié)流口流到右腔出口處，通過調(diào)節(jié)閥芯的開口度可改變節(jié)流口的大小，從而調(diào)節(jié)流量。錐閥既是一個重要的控制元件，同時也是產(chǎn)生能耗的一個主要元件。因而，如何在保持盡可能低的壓降條件下，提高閥的操作性能，就顯得非常重要。數(shù)學(xué)模型在液壓破碎錘錐閥工作過程中，任取其中流體的一部分作為分析對象。但是，一般在取分析的流體區(qū)域時，所取流體區(qū)域的邊界條件應(yīng)為已知，如進口油管處的速度為已知，出口處的壓力為已知。錐閥流道中兩個部位產(chǎn)生渦旋，并發(fā)生流動的分離現(xiàn)象。由于渦旋是一群繞公共中心旋轉(zhuǎn)的流體微團，流體的粘性摩阻和流體的斜壓性是形成渦旋的主要因素，因此渦旋的存在是造成能量損失的主要原因。從流線的疏密程度可以判斷渦旋強度，渦旋吸收能量，渦旋越大，吸收能量越多，造成能量損失越大，同時渦旋的存在也是產(chǎn)生噪聲的主要原因。
      錐閥的渦量線（開口度為05mm）錐閥上閥腔拐角處主流和壁面脫離形成旋渦區(qū)，產(chǎn)生較大的能量耗散，可改變閥芯以消除旋渦。由可知液壓油流經(jīng)錐閥的節(jié)流口處，速度迅速增大。錐閥的總壓力輪廓圖從以上研究可得出如下結(jié)論：壓強最高的地方發(fā)生在錐閥的進口處，下流產(chǎn)生旋渦，對應(yīng)邊界上的壓強降低。在流動重新附壁處，對應(yīng)邊界上的壓強增高。在偏離節(jié)流口一段距離后產(chǎn)生了負(fù)壓區(qū)，產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象。液壓油流經(jīng)錐閥的節(jié)流口處，壓力迅速減小。
      錐閥的速度場錐閥的流線圖錐閥的總壓力輪廓圖比較與可得出如下結(jié)論：改變閥座結(jié)構(gòu)后壓強最高的地方仍發(fā)生在節(jié)流口進口處。改變閥座結(jié)構(gòu)后在節(jié)流出口處產(chǎn)生很小的負(fù)壓區(qū)，氣蝕現(xiàn)象也相應(yīng)減少。結(jié)論本文通過液壓破碎錘內(nèi)錐閥的有限元分析，對錐閥的閥座進行了優(yōu)化，減少流線的疏密程度和渦旋的大小，降低了能量損失，負(fù)壓區(qū)也隨之改變，減小了噪聲，提高了能量利用率?？梢暬姆治鲞^程的結(jié)果為合理設(shè)計液壓閥流道結(jié)構(gòu)提供了理論依據(jù)。