目前,针对启闭机液压系统泄漏的传统监测手段还存在发现时间滞后以及监测盲区较大等弊端。鉴于此,结合广西大藤峡水利枢纽工程泄水闸门液压启闭机实际运行工况,提出将超声波流量计应用于启闭机液压系统的流量检测,针对液压系统泄漏分类,采用“流量平衡法+负压波法+体积平衡法”实现泄漏在线监测报警,最终动作停泵,保证设备运行安全,减少泄漏,有效预防启闭机液压系统油液大量泄漏对下游环境造成严重污染。整套技术具有较强的推广应用价值,可为类似闸门工程提供参考。

带有表面微缺陷的飞机液压管路在循环压力冲击作用下会逐渐形成非贯穿裂纹,但是随着裂纹处应力的循环作用,会扩展成贯穿性微裂纹,导致管路产生微泄漏。基于管路内瞬变流数学模型,采用AMESim软件对循环压力冲击载荷下飞机液压管路泄漏故障进行模拟,分析不同泄漏情况对管路压力信号波形的影响;然后根据管路压力信号波形的仿真结果,通过Daubechies小波系中5类小波函数分别对其进行小波分解,分析并对比小波函数的分解结果,选取最优小波函数分解结果定位信号中奇异点位置;最后开展管路泄漏故障实验,通过最优小波函数和负压波定位法检测及定位管路泄漏位置。研究成果为飞机液压管路泄漏故障诊断提供新的方法,同时,为我国飞机液压管路视情维修模式进行探索。

加工制造及现场装配会导致飞机液压管路外表面产生微缺陷,管路的流固耦合振动会导致微缺陷逐渐转化成裂纹甚至扩展成贯穿性裂纹,进而导致管路产生泄漏故障。因此,研究两端固支约束的飞机液压管路在含有圆周非贯穿裂纹时的动力学特性,建立飞机液压管路流固耦合振动方程以及两端固支约束管路模态函数,并在此基础上构建裂纹管路模态函数,采用Galerkin法对管路流固耦合振动方程离散化,求解方程得到裂纹位置、裂纹圆周角对管路动力学特性影响规律;考虑在循环冲击作用下管路裂纹会扩展成贯穿性裂纹情况下,对循环压力冲击作用下飞机液压管路泄漏故障进行模拟,通过小波变换和负压波法检测及定位管路泄漏位置,最后开展管路泄漏故障实验,验证了检测方法的精确性。

泄漏产生的负压波大小与管道的长度、运行工况、口径等相关,所以管道本身的可检测泄漏率与管道的特性相关。文中通过对负压波原理的理解,研究了负压波传播机理,同时探究负压波产生和衰减的计算模型。进而对管线上负压波的可检测泄漏率进行分析,结合实际的数据对模型进行验证,并得到可检测泄漏率与相应指标的关系。可以更为清楚地了解基于负压波法泄漏检测系统的应用范围。