美国E+E气动减压阀
气动减压阀是zui常用的气动稳压元件，而且由减压阀和气缸等所组成的气动控制回路更是工业自动化中常用的回路。实际上由于减压阀固有的流量特性，在气缸启运动过程中，减压阀的进出口压力都是变化的。

美国E+E气动减压阀
以高压气体作为介质的高压气动系统，具有功率密度高、瞬间膨胀性大等特点而广泛应用于航空航天、天然气工业等领域。高压自力先导式减压阀作为高压气动系统的关键部件之一，其结构复杂、控制难度高，传统的样机试验、静态公式计算、经验优化等设计方法难于满足用户对高压自力先导式减压阀工作稳定、响应迅速的运行要求；尤其在高压变工况下，减压阀工作稳定性问题更加突出，极易造成阀及管路系统振动或阀后用户处的瞬时高压，产生严重的安全隐患。为有效应对高压变工况下的不稳定性问题，研发了高压溢流先导式减压阀结构，并对其动态特性开展了理分析、Simulink仿真及遗传优化的研究工作，为高压气动自力先导式减压阀的系列化设计及阀管路稳定性的提供技术理支持：（1）运用理技术与CFD软件模拟相结合的分析方法，得出在高压工况下，溢流先导式减压阀的主阀、导阀选用平衡阀芯式结构，导阀加入溢流孔结构及导阀内设置均流罩的结构设计使动态过程具有超调量小、调压精度高、反应迅速、稳定性好等优点；模拟计算出主阀、导阀及溢流孔阀口有效流量系数，为高压先导式减压阀系统动态分析所需参数的确定提供依据；（2）通过考虑介质的不同流动状态、阀口的结构形式及各部件的受力情况，基于热力学定理、质量守恒定律、。动量定理等理，建立高压自力先导式减压阀动态系统数学微分方程，为Matlab/Simulink软件建立动态仿真系统方块图奠定数学理基础；（3）借助Matlab/Simulink动态仿真软件，建立高压自力先导式减压阀仿真方块图，采用非线性求解器ode23s,分析了各个工艺结构参数对进口压力20MPa、出口压力8MPa变工况下高压气动溢流先导式减压阀的动态响应影响，从而找出对阀后压力较大影响的主要参数，为系统动态特性优化确定了待优化的参数变量；（4）将遗传算法理应用到高压自力先导式减压阀动态特性优化中，利用不同优化准则创建不同目标函数，再通过设定待优化变量的优化区间及遗传算法参数，对原有结构的高压溢流先导式减压阀进行了动态性能优化，优化结果表明：基于Adaptive feasible的ITAE准则创建的目标函数是较适合于高压先导式减压阀动态系统优化的目标函数及遗传算法参数。

美国E+E气动减压阀
因此，以美国E+E直动式减压阀为研究对象，对减压阀的流量特性进行仿真研究。首先简要介绍了气动技术的应用，从而引出本课题的背景和研究意义，介绍减压阀的作用及发展状况。说明了减压阀的基本结构、原理、特性参数，为后续减压阀的数学模型建立及动静态特性分析奠定基础。zui后设计并搭建了气动系统实验台，进行了相关验，对气缸进气腔压力、气缸活塞位移、气缸活塞速度等三种曲线进行仿真与实验结果的对比，验证了仿真模型和仿真方法的正确性，同时分析了实验结果与理结果存在一定偏差的原因。