蓄能器是衰减往复泵出口流量脉动的常用设备。文章通过建立蓄能器和管路系统数学模型,利用共振衰减理论常用的分布参数法,通过传递矩阵分析其脉动衰减特性,得到往复泵频率和系统管路各参数对其衰减效果的影响规律;并以此为基础,结合所涉往复泵脉动频率,确定试验管路系统参数;通过试验验证的方式,探讨共振衰减理论是否适用于超低频往复泵设备。

变速变排量液压驱动单元是一种泵控液压驱动单元,可以通过改变电机转速和泵排量调整其输出流量,提高输出流量和液压执行器需求流量的匹配程度,同时提高电机和液压泵的能效。文章针对变速变排量液压驱动单元能效模型存在难求解和不精确的问题导致相应节能控制策略难以实现的情况,基于机器学习算法提出一种能耗建模方法,实现驱动单元的能耗预测;基于实验平台采集的能耗数据,采用6种独立的机器学习模型(岭回归、支持向量机(support vector machine,SVM)、随机森林、梯度提升决策树(gradient boosting decision tree,GBDT)、极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)、逆向传播神经网络(back-propagation neural network,BPNN))和1种堆叠模型进行能耗建模,并采用均方根误差(root mean squared error,RMSE)、平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)和决定系数R^(2)对模型进行评...

一批螺旋锥齿轮中每个齿轮都有不同的齿侧间隙,且间隙值都是随机分布的。文章对螺旋锥齿轮间隙非线性方程求解出的结果引入随机装配间隙方法,在保证螺旋锥齿轮副有稳定响应结果的基础上,通过系统的混沌指数得到了间隙均值与方差的关系,从而为装配间隙均值匹配合适的临界方差,保证整批螺旋锥齿轮副的动态性能。

针对封闭式压缩机瞬态工况下激励载荷测试困难的问题,文章通过测试启动过程等瞬态工况下压缩机排、回气口的位移响应,并结合压缩机的虚拟样机动力学模型,提出了一种压缩机瞬态工况下激励载荷的辨识分析方法。分析了转子式压缩机在启动阶段的载荷特征,明确了压缩机在启动过程等瞬态工况下的激励载荷具有较明显的脉冲激励特征,进而提出了对脉冲激励峰值出现时间以及峰值载荷的辨识算法,并通过实验测试验证了该算法可行,为压缩机-管路系统在启动过程等瞬态工况下的动力学响应特性分析奠定了一定的基础。

基于Udwadia-Kalaba理论,文章提出了一种应用于机械臂位置控制问题上的新方法。该方法介绍了一种适用于完整约束或非完整约束机械系统的新颖的、通用的、简洁的运动方程。基于Udwadia和Kalaba提出的方法,分析了机械臂的位置控制问题,可以在不引入拉格朗日乘子等附加参数的情况下,求解机械臂在约束作用下的约束力。需要控制电机转矩来控制机械臂的位置,使其满足给定的轨迹需求,控制电机转矩的表达形式很简洁,可以通过求解Udwadia-Kalaba方程来获得。通过Matlab软件仿真,结果表明可以求得伺服约束控制力,机械臂的运动也满足轨迹控制要求,并且轨迹非常准确。

为了研究颗粒流在平行板之间的剪切膨胀特性,文章针对平行板颗粒流的理想状态,利用离散元法(discreteelementmethod,DEM)建立了颗粒物质剪切流的二维数值Hertz-Mindlin接触模型,并分别从驱动面摩擦因数和剪切膨胀个数出发,通过改变颗粒的内外参数变化来探究颗粒流的剪切膨胀特性。结果表明载荷增大则驱动面摩擦因数减小,速度增大则驱动面摩擦因数增大;随着载荷的增加,剪切膨胀个数先增大后减少,即剪切膨胀出现的可能性降低并最终消失;而随着速度的增大,剪切膨胀个数呈先增大后趋于稳定的趋势;颗粒层数的增加使得剪切膨胀个数不断增加,而随着颗粒粒径的减小,剪切膨胀个数呈现递减趋势。

文章基于土力学原理,应用离散单元理论建立换枕机下插时扒齿-道砟物理模型,分析得出影响扒齿插入道砟阻力特性的主要因素为下插深度和下插速度;通过EDEM仿真分析了相同下插速度时不同下插深度和同一下插深度不同下插速度时的插入阻力特性,得到了扒齿插入道砟阻力与下插速度、插入深度的关系,为换枕机结构强度设计及液压系统功率匹配方式的选择提供了理论依据。

文章针对挖掘机液控正流量控制系统泵排量调节控制存在的不精确性及无法实现系统油液实时准确供给问题，设计了一种新型正流量系统泵控信号生成系统；以液控正流量挖掘机（HPC ）泵控系统为研究对象，在AMESim环境中建立原有梭阀组泵控系统及新型泵控信号生成系统模型，基于实验数据，通过AMES-im仿真分析，得到新型泵控信号生成系统动态响应性能。结果表明，新型泵控信号生成系统能使泵排量的调节综合考虑所有动作先导信号，实现泵排量实时精确调节控制，具有动态响应快等优点。

文章采用计算流体动力学（CFD）软件Fluent，对液压打桩锤主控滑阀内部流场进行可视化数值模拟；从理论上分析了主控滑阀内部流体的物理规律，并且给出了滑阀稳态液动力的CFD求解思路；分别在进口节流和出口节流情况下，研究了阀杆直径的变化所引起的台肩壁面正应力分布变化和阀杆圆周面切应力分布变化，进而分析了阀杆直径和台肩直径关系对稳态液动力的影响并进行了实验验证。研究发现在特定的阀杆与台肩直径关系下，主控滑阀稳态液动力数值较小并且滑阀功率消耗没有显著增加，所得结果为滑阀的结构参数设计提供了参考依据。

液压成形是依靠高压液体使金属坯料贴模成形的柔性加工工艺，具有成形产品质量轻、刚度好、形状及尺寸精度高、模具简单和生产周期短等诸多优点。在浅拉延大尺寸覆盖件液压成形过程中，如何设计加载路径，是液压成形技术的一个重要课题。文章采用数值模拟，对轿车顶盖的液压成形加载路径进行设计，同时对比分析了传统拉延与液压成形的成形性，结果表明液压成形汽车外覆盖件具有明显优势。