活塞式氢气压缩机是目前加氢站用压缩机发展重点,研究其压缩过程中的温度变化规律对于活塞压缩机的设计和应用有重要意义。本文基于CFD方法,结合动网格技术,构建了活塞式氢气压缩机瞬态流动模型,模拟了氢气压缩机的瞬态压缩过程,研究了压缩过程中氢气的温度场分布以及气缸温度分布规律,研究结果可为氢气压缩机的结构设计和材料选择提供依据。

开发了一种有腰部助力机构的可穿戴搬运助力机器人。通过一种多轴单自由度腰部助力机构,为搬运助力机器人提供腰部助力,实现了全程与穿戴者腰部很好的贴合。本文对可穿戴机器人的搬运助力效果进行了分析计算。为了验证机器人的原理,制作出了试验样机,并进行了不同载荷下的搬运助力实验。实验结果证明了机器人的合理性和有效性。

针对航空发动机用接触式机械密封存在泄漏量大、寿命较短等问题,首先采用无限长平面平行槽的惠普尔理论构建上游泵机械密封计算模型,然后仿真计算密封结构参数对液膜刚度及泄漏量等密封性能的影响,最后以泄漏量最小、最大液膜刚度为优化目标,对上游泵送密封结构参数进行优化设计,并通过模拟运转试验验证了优化结构的正确性。

针对某公司设计的可在线带压更换阀杆密封组件式全焊接球阀球体,利用SolidWorks建立三维模型,然后导入ANSYS软件,通过分析全焊接球阀球体在3种工况下的应力和变形。由实验数据可知,球体的最大变形产生在流道边缘,球体上转轴根部的最大应力约为368 MPa,大于球体材料的屈服强度,产生局部应力集中;而球体外壁和流道内壁的应力均小于材料的许用应力。球体的最大变形产生在流道边缘处;密封面处的变形较大;由于在最大压差下受介质的作用,进口端阀座和介质接触侧球体的变形较为明显。研究表明,通过适当增大球体转轴根部过渡圆角半径有利于改善局部应力集中状况,本研究可为全焊接球阀设计与制造提供参考依据。

针对高压柱塞泵支撑圈在工作过程中所受到高剪切应力及高摩擦力严酷条件,开展了针对其应用特点的工艺制作方法技术攻关。通过真空扩散焊接技术,在真空或保护气氛下,要使被焊接的两个工件的表面达到原子间的距离并通过相互扩散达到彼此结合,则需要在高温度、高压力及一定的时间下保持接触。采用这种方法可以实现钢与铜或铜合金高精度、高强度地有效连接。通过试验,获得了材料扩散焊所需的温度及保温时间等参数,试件经过拉伸强度测试及配合柱塞泵性能测试,满足使用要求。

JD采油厂原油正式外输西部管道以来,外输柱塞泵出口管路振动严重的问题一直未得到有效解决。在外输期,曾出现过由于管路振动而引起的压力表头脱落、螺栓松动进而发生刺漏的问题,给生产造成了影响,也给安全留下了隐患。为了分析研究柱塞泵出口管线振动的原因,提出合理的减振方案,降低管线发生共振的风险。从振动模态分析的角度出发,在CREO软件中建立出口管线1:1模型,应用ANSYS软件对管线进行模态分析,求得了不同边界条件下管线的固有频率和模态振型。对比分析后,结果表明:在现有支撑条件下,前三阶固有频率在工作频率范围内,管线正常工况条件下存在共振的风险;只在回流管弯头处增加支撑,会使低阶固有频率提高至常用工作频率,增大共振风险;在回流管弯头、主管线单流阀和闸阀之间均增加支撑,可有效提高管线固有频率,降低共振风险;另外,...

折叠式舱口盖是散货船的重要组成部分,而用于驱动舱口盖的液压系统非常容易出现故障,所以为了保证船用折叠式舱口盖平稳运行,在安装调试阶段运用故障树分析法对舱口盖的液压系统进行故障分析。首先运用故障树分析法对影响液压系统的因素进行定量分析,然后计算出各个故障的最小割集的故障模式概率,为船用折叠式舱口盖液压系统的故障排除、乃至设计和调试提供一定参考。

凸轮柱塞泵在液压行业中的应用十分广泛,具有瞬时功率大、极限压力高、能产生较高的压力等优点,然而凸轮柱塞泵在工作时排量较小,并且不能输送含有固体悬浮物的液体,会产生流量脉动、振动及噪声等一系列不良现象,会影响到液压传动系统的工作性能。流量脉动是影响柱塞泵工作性能的重要因素。我国对于凸轮柱塞泵的研究比较少,发展比较缓慢,目前国产泵存在压力和流量不稳定,性能不稳定的缺点,大大地制约了其发展和应用。本文对凸轮柱塞泵的流量脉动影响进行了分析,得出影响其流量脉动的主要因素是零件配合精度、弹簧的疲劳强度以及凸轮和端面的粗糙度及强度。

在大型液压系统中,软管作为活动和振动部位的柔性连接件,是管路中不可或缺的一部分。本文结合钻机液压管路装配的实际工程需求,对软管S形弯曲的长度规律进行了理论分析,并根据软管长度规律完成装配。规律表明,在S形管路中,预留的长度处于两种形态的长度范围内时,可以避免软管弯曲小于最小弯曲半径。研究结果有助于想在实际工程中精准计算软管长度范围以防止因为长度误差导致软管寿命降低、增加装配应力等情况。

本文所涉及的防火切断阀是一种内置有安全阀的电动球阀,用于释放阀门出口因热膨胀引起压力升高且超出了规定的压力。本文介绍的防火切断阀的设计重点在于满足其小型化、轻量化的简化结构设计和特殊的电控制性能要求以及部分关键性能参数的计算。该防火切断阀已经通过了试验验证,已在某商用大飞机的装机应用。同时,作为一种应急设备,该阀也可用于石油化工行业的防火紧急切断阀使用。