某型飞机高振动区域液压管路使用直通接头,依靠锁紧螺母固定。穿墙接头固定处磨损、松动故障率较高。本文通过开展预紧力与拧紧力矩计算,并采用Ansys Workbench软件进行静力学分析,得出穿墙接头固定失效的原因,并提出针对性改进措施。经过使用验证,改进措施可以降低穿墙接头处磨损、松动故障,提升飞机液压系统管路使用安全。

针对某飞机定检时因柱塞泵磨损导致的液压系统污染问题,对发生故障的柱塞泵分解检查,围绕产品工作机理,开展失效分析,得出磨损初步结论。结合初步结果,对装机使用后的轴承滚柱滚动接触区分布情况与故障泵进行对比接触应力分析,验证剥落区域应力集中问题。后续针对应力集中区域展开基体组织结构研究,发现锈蚀后的滚柱表面存在腐蚀凹坑,严重时甚至可见龟裂现象。基于上述分析,通过有限元仿真方法模拟腐蚀凹坑对轴承滚柱质量的影响,并进行实验验证结论的准确性。根据磨损结论,制定一系列措施提高修理深度,从而规避此类风险。

针对飞机主液压油导管开裂故障,通过宏观、微观断口检查、能谱分析、金相分析等方法研究导管开裂原因。结合导管的制造情况,参照导管制造标准、修理标准和相关航空标准,判定液压导管裂纹性质为疲劳开裂,疲劳起源于导管表面与平管嘴尾部干涉磨损啃伤区域,与导管配合的平管嘴尾部内侧未倒圆、直线段长度小是导致导管与平管嘴尾部发生干涉磨损啃伤的主要原因。本文的分析结果可为导管的制造和维修提供建议,预防同类故障再次发生。

以750 mL/r轴向柱塞泵为研究对象,对其在35 MPa高压、1600 r/min高转速工况下试运行出现的关键部件磨损、黏铜、损坏等现象进行分析。通过优化关键部件的结构参数,提高结构件硬度、表面粗糙度等措施,并依据行业标准进行出厂试验和型式试验,相比优化前试验结果,优化后的关键性能参数如溢流特性和摩擦磨损特性等得到明显改善,证实了优化方案的有效性。

针对石油钻采过程中牙轮钻头密封易失效的问题,在ANSYS Workbench软件中建立单金属密封模型并进行有限元分析,研究其预装配以及环境压力2个载荷步下的整体密封状态。分析不同环境压力、装配位移、O形圈硬度、静环尺寸等重要参数对动密封面以及橡胶圈表面接触压力的影响。数值模拟结果表明:动密封面接触压力呈线性分布,保证了良好的内外压差;橡胶圈两侧接触压力为33 MPa,支撑环处接触压力达到37 MPa,满足密封要求。为改善静环外侧易磨损导致密封失效的问题,对静环和支撑环结构进行创新,增加O形圈与支撑环之间的接触面积。结果表明:新结构的动密封面接触压力呈矩形分布,在保证了密封效果的前提下解决了静环易变形磨损的问题;静环支撑环之间的接触压力由37 MPa提高至55 MPa,同时增加了静环底部接触面的接触压力,有效地提高了单金属的密封性能...

针对某型插装式高压溢流阀在试验过程中频繁出现油液泄漏的问题,通过对阀的密封结构和和试验后配合零件间的接触情况分析,发现油液泄漏是因阀的密封结构设计不合理导致零件尺寸及形位公差难于保证且毛刺不易去除所致,对密封结构进行了改进设计,并完成试验验证,泄漏问题得到了解决。

基于往复式密封的弹性流体动力润滑的数学模型,对影响密封性能的因素进行了综合分析。综合考虑了形变理论、接触力学理论以及流体-固体耦合理论,采用MATLAB数值分析法,通过数学迭代计算完成最终求解。深入研究了润滑油黏度、界面摩擦系数以及密封圈的表面粗糙度对密封性能的综合影响。结果表明:随着耦合界面摩擦系数的增加,接触摩擦力都呈现出增大的趋势;总摩擦力随着粗糙度的增加呈现出抛物线式变化趋势;润滑油的黏度存在一个临界值,当润滑油黏度小于此临界值时,随着润滑油黏度的增加,总摩擦力先增加后降低;当润滑油黏度超过此临界值时,接触摩擦力呈现出单调增加的趋势;润滑油黏度和界面粗糙度的增加会导致流体泄漏的增大。

液压柱塞泵有磨损、疲劳和老化三种典型失效模式，以航空恒压变量液压柱塞泵为对象，介绍其典型失效模式及加速方法，以及各故障模式的外在表现。基于磨损、疲劳、老化失效相关寿命模型，分别分析了不同故障模式的敏感应力。然后，分别阐述了开展加速寿命试验常用的加速手段，包括增加栽荷（转速、输出压力、排量）和劣化运行环境（温度、介质污染度）两种方式，对比分析了各种加速方式的优点和局限性。最后总结了开展加速寿命试验的一些基本准则。

详细介绍了俄罗斯OCT 1指南关于航空液压泵加速寿命试验载荷谱制定的详细方法和流程。在疲劳、磨损、老化三种液压泵的主要失效模式中,分别阐述了考虑疲劳（斜盘组件、分油组件、供油调节组件、轴承、弹簧）、磨损（柱塞副、滑靴副、配油盘副）、老化（橡胶密封件）相关部件的加速寿命试验载荷谱的计算过程。并结合国内液压泵产品的研制水平和耐久试验现状,提出了确定加速试验载荷谱的简化流程和综合权衡方法。研究表明,实施液压泵的加速寿命试验需要借鉴粘弹性润滑摩擦学理论、结构疲劳分析方法、橡胶热老化过程等研究领域的研究成果,并以液压泵为对象开展大量的常规载荷和加速载荷工况下的基础对比试验。在虚拟技术快速发展的背景下,开展液压泵虚拟试验能够对实施加速寿命试验提供必要的补充。

简要分析了液压马这的污染磨损机理,探讨了影响液压马这抗污梁磨损能力的主要困素,在结构形式一定的条件下设计了液压马达所要求的摩擦副材料与主要表面工艺。