泵水封头是一种应用于潜艇总段液压试验的大型密封工装。随着潜艇设计深度的增加,总段液压试验的压力也不断增大,基于压力容器规范设计的常规平面加筋封头已不再适用。参考潜艇端部耐压舱壁设计方法,本文设计了适用于较大压力和较大直径的潜艇总段液压试验泵水封头结构,并对结构端部进行了适当优化。通过双重非线性有限元计算,分析了该结构在设计压力和极限承载时的响应,结果表明设计并优化后的封头满足潜艇总段液压试验要求,该封头结构形式及设计过程可对其他潜艇总段液压试验封头的设计提供借鉴意义。

本文构建船舶的液压传动装置数学模型,对其进行仿真分析,给出了船舶液压控制系统的结构图,并着重分析了船舶液压传动装置的振动特性。最后,设计了船舶液压传动装置的振动试验,分析了船舶液压传动装置拉杆处的振动加速度的变化曲线。

基于蓄能器—泵系统的工作原理和特点,分析压力冲击产生机理,提出采用带单向节流阀的囊式蓄能器进行压力缓冲方法,并应用AMESim软件对加入单向节流阀前后吸收压力冲击的效果进行系统建模与仿真对比研究和试验验证,表明该方法有效解决了蓄能器—泵系统压力冲击。

筒盖系统的机械机构和液压系统的设计直接影响到潜载导弹的战术指标,开盖时间和开盖角度是筒盖系统的主要开盖特性。本文通过数值模拟揭示了筒盖系统的关键参数对开盖特性的影响规律,利用AMESim软件建立筒盖系统的仿真模型,得出电机转速、液压泵排量、溢流阀压力、筒盖质量、油缸行程等关键参数对开盖特性的影响规律,研究结果表明:液压系统允许的最大流量决定了筒盖系统的开盖时间,开盖过程中承受的负载受筒盖的重力和比例调速阀形成的背压共同决定,油缸的行程对开盖角度起到决定性作用,比例调速阀的额定流量与控制策略共同决定液压系统的最大流量。

船用的通信导航设备体积和质量一般都比较大,而在洋面航行时,船舶必须保证足够的稳定性,才能让通信导航设备正常发挥作用。在现代化的船舶中,可以采用高精度的电液伺服控制系统实现对雷达平台的稳定控制。本文主要研究了电液控制平台的实现原理,并重点对舰船的雷达稳定方式进行建模,模拟雷达稳定控制平台在不同环境下的工作性能,最后采用遗传控制算法,强化整个电液系统的参数控制能力,实验结果表明本设计的控制效果良好。

为解决船用液压收放绞车节能、负载位置保持与安全性问题,本文提出一种带平衡阀的泵控马达闭式回路,阐述该回路特点。通过建立基于AMESim的仿真模型,对平衡阀切换与管路爆裂进行仿真,验证了提出方案兼顾负载精确定位、安全性与节能的优势,实测数据证明了仿真模型的准确性。研究结果对船用收放绞车液压系统设计具有一定参考价值。

非对称液压缸工作时具有占用空间小、出力大、可靠性高等优点,约80%的液压系统均使用非对称液压缸。由于非对称液压缸两侧的有效作用面积不等,两腔进出口流量不相等,导致负载方向发生变化时,作动器会出现速度和压力振荡,严重影响电液作动器的可靠性与稳定性等技术指标。首先,在对非对称式电液作动器产生速度和压力振荡的原因进行理论分析的基础上,开展对基于非对称液压缸的闭式电液作动器液压系统架构研究,提出新的系统架构,对作动器的四象限工作特性以及稳定性进行分析。最后,在AMEsim平台上搭建作动器模型,分析作动器在负载换向时的动态特性及稳定性。结果表明,本文提出的作动器模型具有良好的稳定性,对推进非对称式电液作动器的广泛应用具有重要意义。

船舶起货机是一种非常重要的动力装置,液压系统包括垂直绞车、水平绞车、操纵系统等,在运行过程中易出现故障。故障树是一种跨系统的故障分析方法,它能判断出关键部件的错误与原因,以及判断其发生的可能性。本文基于故障树分析的方法,构建基于船舶起货机液压系统故障知识库及故障树,从而提高系统的稳定性。

以荷兰某公司设计的波浪控制平台为研究对象,对其主要的液压元件添加传递函数,并建立电液伺服控制系统传递函数方块图。然后通过AMESIM仿真平台建立液压系统模型,探索在不同伺服增益参数时系统的动态误差。仿真结果显示,只通过改变伺服增益,系统不能满足实际精度要求。为此,本文在控制系统中采用PD控制算法,借助AMEsim中的遗传算法进行优化,得到最优Kp和Kd参数。结果表明,此方法能使系统实现所需精度及稳定性要求。

摘要: 舰船应用对起锚机液压系统的性能提出了更高要求，针对当前舰船起锚机液压系统故障分析过程中存在的速度慢、工作过程复杂、误差等局限性，以提高舰船起锚机液压系统故障分析精度为目标，设计了数据挖掘技术的舰船起锚机液压系统故障分析方法。首先采用多传感器对舰船起锚机液压系统故障信息进行采集，并采用主成分分析法提取舰船起锚机液压系统故障分析特征，然后引入数据挖掘技术建立舰船起锚机液压系统故障分析模型，最后在Matlab2018平台上与传统舰船起锚机液压系统故障分析方法进行了仿真对比测试。数据挖掘技术的舰船起锚机液压系统故障分析精度超过94%，而传统方法的舰船起锚机液压系统故障分析精度低于88%，同时舰船起锚机液压系统故障分析速度也得到了改善。