气动刀型闸阀的流场模拟分析

气动刀型闸阀是油气田井口装置的主要控制部件之一，气动刀型闸阀的性能的优劣直接关系到井口装置的可靠性及钻采施工的安全性。气动刀型闸阀在高温高压工况下，启闭过程存在振动、噪声和内外泄漏，阀板、阀座和阀体内壁出现不同程度的磨损和腐蚀，以及阀板孔扩大、阀座磨损和应力裂纹，个别闸阀出现阀体刺穿现象。

建立了连续、不可压缩、常粘管内流体动力学的质量守恒方程和动量守恒方程，以及闸阀流道的几何模型。在此基础上应用流体动力学数值模拟计算软件FLUENT，采用基于雷诺平均法的标准k-ε两方程涡粘模型，对模型施加了符合实际工况的边界条件进行数值模拟计算。得到了气动刀型闸阀内部的速度场和压力场，并与理论计算进行了比较，验证了数值模拟计算的结论。