针对飞机液压系统管路泄漏控制问题,建立液压系统管路连接件有限元模型,研究摩擦因数、拧紧力矩及轴向装配偏差3个因素对管道密封性能的影响规律。对3个因素的取值空间进行拉丁超立方采样,通过有限元仿真计算得到大量的仿真样本;利用支持向量机回归模型对仿真数据进行拟合,得到有限元计算代理模型。利用该代理模型代替复杂的有限元计算对3个因素对管道密封性能的影响进行评估,证明该代理模型评估结果与有限元仿真结果具有很好的一致性。计算结果表明:在拧紧力矩一定的情况下,密封面上的摩擦因数增大则密封性降低;在摩擦因数一定的情况下,拧紧力矩增大,密封性则增加;在摩擦因数和拧紧力矩一定的情况下,轴向偏差对密封性能有一定影响,轴向偏差从负到正增加,密封性能变得更好。研究结果对于制定合理的装配标准、有效地控制管路系...

为探究纳米颗粒对于水基纳米液压液抗磨减摩特性的影响机制,以水基Cu纳米液压液为例,构建纳米流体在平板间做剪切流动的动力学模型,采用Lennard-Jones势函数、嵌入原子势(EAM)、MCY建立原子间势能模型,研究不同压力、不同纳米颗粒含量、不同剪切速度下水基纳米液压液的抗磨减摩特性和承载能力。结果表明:水基纳米液压液的承载能力随着纳米颗粒数量的增加而增大;在一定范围内,摩擦力会随着纳米颗粒含量的增大而减小,但过大的纳米颗粒含量将导致摩擦加剧。借助分子动力学模拟的方法,探索在剪切作用下纳米颗粒的运动状态,结果发现纳米颗粒绕不同坐标轴的角速度分量存在较大的差异,表明纳米颗粒在模拟区域的上下金属壁面之间起到类似滚珠轴承中“滚珠”的作用。

以某大采高液压支架立柱组合蕾形密封圈为研究对象,采用有限元法分析唇内、外倾角和唇谷高等结构参数对组合蕾形密封圈静密封性能的影响,同时研究油压压力、密封间隙、立柱活塞速度、摩擦因数对密封圈动密封性能的影响。结果表明:一定取值范围内,唇内、外倾角和唇谷高越大,静密封性能越好;油压越大、密封间隙越小,动密封性能越好;摩擦因数越大,外行程时动密封性能越好,内行程时则相反;活塞运动速度对动密封性能影响较小。为保证该组合蕾形密封圈具有良好的综合密封性能,各参数优化取值范围为:唇外倾角20°~30°,唇内倾角20°~35°,唇谷高度12.2~13.2 mm,摩擦因数小于等于0.1,密封间隙0.1~0.3 mm,油压不超过50 MPa。

考虑活塞偏心和倾斜后活塞与缸筒之间的摩擦与润滑因素,研究充气式双筒液压减振器动态阻尼特性;建立活塞偏心和倾斜的双筒式液压减振器的动态阻尼特性数学模型和动压润滑方程,求解减振器动态阻尼特性数学方程;采用雷诺空化边界条件,对Reynolds方程采用五点差分法进行离散,利用超松弛迭代法(SOR)迭代求解,得到摩擦阻尼力;分析活塞偏心距比、活塞倾斜角度,活塞倾斜时活塞运动速度、活塞半径、活塞宽度等因素对摩擦阻尼的影响,以及各摩擦因素对减振器动态阻尼特性的影响。结果表明:活塞偏心和倾斜时,随活塞速度、偏心距比、活塞倾斜角度、活塞宽度等的增加,减振器活塞与缸筒之间的油膜摩擦力均增加,而随活塞半径的增加,油膜摩擦力减小。减振器活塞发生倾斜时,会造成阻尼力的大幅增加,严重影响车辆行驶的舒适性能,且活塞速度越快,对舒...

针对液压缸传统的活塞密封,如接触密封、间隙密封存在的不足,将接触密封与间隙密封沿活塞轴向有机集成,提出一种新型串联式组合密封结构。建立该结构的数值分析模型,通过数值仿真获得流场压力分布、密封圈变形与内泄漏特性,以及结构参数对密封性能的影响规律。结果表明:在进出口压力相同的情况下,相比于接触密封,组合密封的内部结构中压力损失更大,密封圈受到的压力和冲击更小,有利于减少密封件变形;组合密封结构中端部的间隙密封对油液实施了阻滞,使中间的密封圈承受的油液冲击和压力变弱,因而密封圈变形更小;组合密封的多级密封结构能更好地屏蔽泄漏,提升密封性能;组合密封内泄漏受间隙密封长度、密封间隙和油液压力的影响,增大间隙密封长度、减小密封间隙和油液压力,可减少泄漏量。内泄漏物理实验进一步表明,该组合密封能有...

通过建立伺服阀滑阀的阀腔与配合间隙中液压油的二维流场模型，利用Fluent中欧拉多相流模型对流场进行数值计算，分析颗粒杂质在阀腔与配合间隙的分布特点和规律。结果表明：配合间隙内颗粒分布与速度场一致，在流速较高处颗粒含量也较高，同时颗粒在漩涡中心分布较少，在漩涡边缘较多；配合间隙内颗粒体积分数随颗粒物密度和直径的增大而增大；间隙两端压差变化时，内部固相体积分数基本不变；间隙内固相体积分数随间隙长度的增加先增大后减小。

针对某型单作用液压缸端盖O形密封圈存在的泄漏问题，分析影响该端盖O形密封圈密封状况的因素，如锁头外径及其外表面光洁度、端盖内密封沟槽相关尺寸及其表面光洁度、O形密封圈型号，采用排除法、元件替换法及原理分析法，确定其故障原因为O形密封圈型号选择不合理，并采取了相应的改造措施，最终排除了该故障。

超负荷加载运行是使液压泵寿命加速退化的常用方法,强冲击载荷是其中一种有效的加载形式,为研究强冲击载荷作用下滑靴副磨损过程的承载特性变化规律及液压泵寿命退化机制,考虑滑靴沿斜盘表面的倾覆,建立滑靴副正常状态的承载特性方程;通过确定冲击载荷作用产生磨损的条件,定义滑靴底面磨损轮廓结构参数,推导滑靴副在强冲击载荷作用下磨损过程的油膜承载特性方程,探索强冲击载荷对油膜压力分布、油膜厚度分布以及抗冲击载荷参数的影响。分析结果表明：随着强冲击载荷和冲击次数的增加,最小油膜厚度均有减小的趋势;而随着强冲击载荷冲击次数的增加,滑靴磨损量将逐步增大,在磨损轮廓处油膜厚度将逐渐减小,油膜压力将逐渐降低;密封带宽度将逐渐变窄,抗冲击载荷能力将逐渐变弱且磨损程度愈发严重。

通过对液压缸活塞唇边构建端面受压力的悬臂梁物理模型，应用纵横弯曲理论分别推导出无槽和带槽唇边活塞的唇边变形量数学模型，并通过实例计算2种活塞的唇边径向变形量；利用有限元分析软件仿真分析2种活塞在不工作压力下的唇边变形规律，同时搭建液压缸测试系统平台测量采用2种活塞的液压缸在不同工作压力下的内泄漏量。研究结果表明：无槽唇边活塞的唇边变形近似呈喇叭形，最大变形量出现在唇边端部处，带槽唇边活塞的变形近似呈腰鼓形，最大变形量出现在均压槽处且靠近唇边端部的一侧；在相同工作压力下，带槽唇边活塞较无槽唇边活塞的变形量更大，密封性能更好。仿真分析结果和实验结果均验证了所建数学模型的正确性。

通过对越过垂直于圆柱形液压元件内侧通孔的装配式液压元件密封结构的分析，提出了几种可行的设计方案。经过综合评定，确定了最佳方案，并给出了相关的结构工艺参数。