随着液压技术的不断发展和完善,液压元件在汽车试验设备中所占的比例越来越大,详细介绍了液压转矩加载器的工作原理、结构及设计过程。

齿轮泵因其结构简单、性能良好、价格低,成为目前应用最为广泛的液压泵之一。传统的齿轮泵开发设计需要经过图纸设计、样机制造、性能测试等繁杂过程,存在研发周期长、成本高等问题,本文在研究了齿轮泵快速设计的基础上提出了一种基于虚拟样机技术的齿轮泵设计方法。

运用结构有限元优化设计方法,对C形框架进行模态分析和优化设计。通过结构的动态分析,结合激光测厚原理,确定了影响测量精度的关键模态为第1、2、6、8阶模态。以提高各阶模态固有频率为目标函数,以避开现场共振频率为约束方程,进行结构频率优化。通过优化后框架的各阶模态的固有频率得到提高,同时避开影响测量精度的共振频率。优化后结构能够适合于现场工作环境,保证整个装置的测量精度。

介绍了金属空心O形圈的密封结构和密封机理。设计时应根据操作压力、介质和温度等条件确定金属空心O形圈的外形尺寸和规格 ,然后进行矩形槽的设计。

针对冷轧带钢六辊精轧机原箱式开卷机存在拉伤带钢表面、侧面等问题,改用了简易大行程液压开卷机,并对其结构参数进行了设计和确定。从而彻底解决了带钢拉伤问题,不仅产品质量提高,而且月产量由800t提升至1000t。

为了减少某些特殊工况下,清管器和检测器皮碗在清管和检测过程中产生的皮碗偏磨现象。深入分析了导致皮碗出现偏磨的原因,提出一种适用于直径355.6 mm油气管道的复合耐磨皮碗结构设计方案。利用有限元模拟仿真分析方法验证了复合耐磨皮碗结构在不同管道壁厚下的适应能力和密封性能。结果表明复合皮碗结构与不同壁厚管道的接触过程中,在保证固有密封性能的条件下,皮碗外边缘上的万向滚珠可以有效减少皮碗唇边与管壁之间的接触面积,分担皮碗唇边所受的正压力和接触应力。说明该复合耐磨皮碗结构设计方案具有可行性,可以有效减缓皮碗唇边磨损,减少皮碗偏磨现象的产生。该复合耐磨皮碗结构设计和密封性能的分析验证,对于丰富中国清管器和检测器用皮碗设计理念,完善清管器和检测器结构设计具有重要意义。

根据人体肘关节的运动特征设计了一种气动人工肘关节,描述了其结构和工作过程;研究了其屈伸过程中的运动特性和驱动特性,建立了相应的动力学方程;通过数值仿真分析了气动人工肘关节的角速度特性和输出扭矩特性。结果显示气动人工肘关节在屈伸过程中受弹性阻力和气体阻力的作用,其角速度和输出扭矩均呈非线性特征,当工作压力等于0.5 MPa时,其最大角速度为28.02 rad/s,平均角速度为17.23 rad/s,最大输出扭矩为37.65 Nm,平均输出扭矩为18.13 Nm。

基于破碎理论设计了一种新型预混式气动喷嘴,气体作为旋流流体从切向流道通入旋流室,而待破碎液体则从喷嘴顶部中心管通入。首先采用CFD技术模拟了阶梯型、无扩张段和拉瓦尔型喷嘴的速度分布情况和喷射效果,确定最佳结构为拉瓦尔型。然后对四流道和双流道拉瓦尔型喷嘴的喷射效果进行了比较,发现流道多反而影响旋流效果。最后通过旋流气体与中心流入液体的相互影响和扩张段的减速增压作用进一步探索了双流道拉瓦尔型喷嘴的工作原理。

设计了一种反应器气动排料阀,采用电磁阀切换气源的方法实现阀芯的开关,并对该阀的结构、密封型式等进行了描述。

以蝠鲼的躯干和胸鳍的结构与运动原理分析为基础,设计了一款仿生蝠鲼机器人。在保留蝠鲼主要行为参数的前提下,简化了复杂的身体结构。通过控制每个鱼鳍的两个自由度,较为准确地复现蝠鲼的运动状态。建立仿生蝠鲼机器人的控制曲线及表面结构的三维模型,采用Adams软件对其进行机构运动仿真(包括运动、速度及转弯实验),通过仿真来验证机器人结构及运动控制系统的正确性。