以1LF435A型翻转式双向犁为例,建立了立式油缸翻转机构的数学模型,并进行运动分析和受力分析,运用提出的6步翻转理论对其翻转过程进行了分析与计算机仿真。在6步翻转理论的基础上,以成功越中时液压油量的需求最小为目标函数,对翻转机构进行了优化设计。

在原拖拉机半分置式液压悬挂机构中改进设计了自动控制系统。分别阐述了自动控制系统的组成、工作原理、土壤阻力传感器、农具提升高度传感器、主控制阀位移传感器信号的测取与处理以及单片机控制的实现。控制系统试验表明,拖拉机液压悬挂系统的自动控制是有效的。

针对176 kW拖拉机单排行星机构、两区段液压机械无级变速器(Hydro-mechanical continuously variable transmission,HMCVT)传动系统的稳态传动效率进行了分析。为揭示系统稳态特性与预测传动效率的变化规律,研究静液压传动系统(Hydrostatic transmission system,HST)输入输出轴扭矩比变化规律,通过转换机构研究行星轮系(Epicyclic gear train,EGT)传动构件间扭矩比变化规律,构建HST流量连续性方程与变速器输入轴扭矩平衡方程并进行求解,使HST与EGT建立有机联系,最终获得HMCVT传动系统效率表达式。为验证该稳态传动效率表达式准确性,按照换挡策略对该HMCVT物理样机进行了10种工况台架试验。台架试验结果表明,该传动系在大负荷牵引作业时,除工况1、2外,传动效率均高于0.85。仿真与台架试验结果表明,仿真较好地反映了HMCVT传动系统稳态特性,最小排量比工况仿真误差约为4.7%,其余工况误...

单叶片离心泵蜗壳内易形成二次流旋涡,容易诱发高幅值的压力脉动,严重时还会降低水泵运行的安全稳定性。基于SST k-ω模型,对单叶片离心泵在典型工况下的非定常流动进行数值模拟,得到了其内部流场和压力脉动特性。结果表明,数值计算结果与实验结果基本一致。对压力脉动特性进行分析,发现在不同流量工况下,泵内流场均表现出明显的周期性变化的压力脉动特性,蜗壳第一断面压力脉动强度最低,第二断面压力脉动强度最高。压力脉动的主频均是叶片通过频率,随着流量的增加主频幅值呈现减小的趋势。进一步对单叶片离心泵的蜗壳内二次流的非定常特性进行分析,发现不同流量工况下,蜗壳内均出现二次流旋涡,并随着叶轮旋转也呈现出周期性变化。蜗壳内的横向速度在额定流量下较小,在非额定流量下显著增大。该研究可为单叶片离心泵机组运行稳定...

提出了一种柔性机器人用永磁变刚度机构。由于电动机转矩有限,在不用增加绳索拉力的情况下,通过该机构实现了柔性机器人关节更强的变刚度能力。该永磁变刚度机构主要由磁弹簧单元和滑轮绳索单元构成。通过虚位移法建立了弹簧磁力和绳索拉力解析模型,通过实验对永磁体间磁力和绳索上的拉力进行测量,测量结果和模型计算结果基本吻合。其结果表明,永磁体间磁力、绳索拉力和刚度随永磁体间气隙减小呈非线性增加,随永磁体长度和平均半径的增加而增加,保持三角形结构高不变,绳索拉力和刚度随着三角形结构底长的增加而增加,减小滑轮半径,可以进一步增加绳索刚度变化范围。

双吸离心泵具有流量大、扬程高的特点,被广泛应用于农业输水灌溉等工程。双吸泵的蜗壳和叶轮间具有动静干涉作用,两者之间的匹配形式会对水泵的水力性能产生影响。将CFD数值模拟和已有试验数据相结合,通过研究不同比转数的双吸离心泵蜗壳面积比对水力性能的影响,得出不同比转数下双吸离心泵最优蜗壳面积比规律。研究发现,当蜗壳面积比在原有基础上增加时,其最高效率点向大流量工况偏移,且扬程和效率有下降的趋势,设计工况附近的平均效率降低;当蜗壳面积比减小时,其在一定范围内扬程和效率均出现上升,最高效率点偏向于小流量工况,但是当降低到一定程度时,扬程和效率均会出现急剧的下降,最终通过总结各个比转数双吸泵的最优蜗壳面积比,得到随着比转数的增加,最优蜗壳面积比增加,高效区范围逐渐加宽这一规律。

针对单泵控差动缸闭式系统需要补油单元及在负载方向频繁变化下运行速度波动的问题,提出了一种以液压蓄能器为低压油箱、单伺服电机驱动双定量泵的变转速双泵控差动缸闭式系统及其控制方法。分析了变转速单泵和双泵控差动缸闭式系统在四象限工况下的运行原理。在Matlab/Simulink中建立了液压挖掘机工作装置机构模型、单泵和双泵控差动缸闭式系统模型、速度开环和速度前馈加闭环的控制系统,并对所构建的双泵控差动缸模型进行了局部试验验证。以斗杆速度和铲斗空载为输入,通过仿真对单泵和双泵控缸闭式系统在挖掘机斗杆液压缸四象限工况下的控制性和效率进行了对比分析。结果表明,所提出的采用速度前馈加闭环控制的双泵控差动缸闭式系统,虽然总效率较单泵控差动缸闭式系统降低了4个百分点,但实现了差动缸流量的平衡,解决了由四象...

在分析集成块结构及其孔道布置的基础上，建立了集成块孔道的数学模型。所开发的液压集成块CAD软件，解决了集成块基体上孔道空间位置的确定和孔道之间的干涉问题。该软件可完成从液压系统原理图的输入到孔系自动设计、校核，直至零件图的输出工作，既可保证设计质量，又大大地提高了设计效率。

提出利用MATLAB语言的SIMULINK软件包对液压系统进行动态仿真的方法。介绍了SIMULINK软件包的特点，并以阀控液压缸为例建立了液压系统的动态模型，给出了仿真模型，详细介绍了如何利用SIMULINK对液压系统的动态特性进行仿真。利用SIMULINK进行动态仿真的步骤是：首先建立液压系统的动态模型，其次建立仿真模型，然后对系统的参数初始化，最后进行仿真。同时讨论了影响液压系统动态特性的主要因素。结果表明，SIMULINK方法是对液压系统的动态特性进行仿真的一条有效途径。

分析了液压系统中含气量、工作压力等参数对油液有效体积弹性模量的影响规律,在此基础上采用抽真空除气与弹性模量检测相结合的方法提高油液弹性模量至期望值,并试验于某大型液压泵站。应用结果表明含气量对弹性模量值影响显著,利用抽真空能够有效减小油液的含气量,将弹性模量值由821.3 MPa提高至1 201 MPa;该方法在闭式液压系统中能够实现油液弹性模量的提高。