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导言
在工程机械与矿山装备液压系统研发中，随着装备轻量化趋势加剧，传统液压油箱因体积压缩导致油液停留时间缩短，固体颗粒与气泡难以有效分离，进而引发系统噪声、泵阀气蚀及动作响应迟滞等故障。同时，非金属轻量化油箱的开发缺乏从流场机理到结构参数的成套设计依据，仿真建模校核困难，试错成本高昂。
《高效除气除杂小型化非金属液压油箱设计理论与应用》作为国家重点研发计划课题成果，直面行业瓶颈，跳出“以体积换清洁度”的传统思路。该书从气-液-固分离机理、小型化设计及非金属一体化成型三个维度，构建了迷宫型非金属液压油箱的完整理论体系与工程实现路径，为产品研发与高校科研提供了可落地的国产化方案。
本书第3章“基于特征流场结构分离污染物的液压油箱设计方法”是核心技术载体。该章节创新提出功能模块化迷宫油箱设计思想，拆解出涡旋除杂、抛流除气、稳流吸油三大功能单元；阐述了利用流场实现颗粒与气泡主动分离的底层原理；展示了CFD多相流仿真、正交试验寻优及RBFNN神经网络结合NSGA-II智能优化的全流程；并引入PIV流场可视化试验验证结构可靠性。本章打通了“流场机理—结构设计—仿真优化—试验验证—性能对比”的完整技术链条，为工程迭代与多相流课题研究提供了高价值的参考范式。
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第3章
基于特征流场结构分离污染物的液压油箱设计方法
03
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撰稿人 | 吕金明
图文排版 | 马昕
责任编辑 | 王永新
审核人丨陈保华，周国萍