机械密封用螺旋式泵效环泵送性能研究
为了研究机械密封用螺旋式泵效环的泵送性能,利用CFD软件Fluent对泵效环的内部流场进行数值模拟计算,得到泵效环内部流场的压力分布,并计算出泵效环的泵送扬程,获得了流量-扬程性能曲线,分析了泵效环的转速和螺纹头数对其泵送能力的影响。结果表明:螺旋式泵效环具有较强的泵送能力,且泵效环的转速和螺纹头数对其泵送性能都有相应的影响。随着转速的增加,泵效环扬程增大,但扬程随流量的变化幅度并不大。随着螺纹头数的增加,泵效环扬程先增加再减小,且扬程随流量的变化趋于平缓。
基于xPC的电液位置伺服系统快速控制原型设计
通常电液位置伺服系统控制器的开发,需通过辨识被控对象数学模型来确定控制器参数。控制器的实现一般采用嵌入式系统,但是在控制器开发阶段直接采用嵌入式系统,存在辨识过程的实现和控制器参数确定困难,开发周期长等问题。基于xPC半实物仿真技术,提出直接将MATLAB/Simulink快速构建的控制算法转化为xPC目标机可运行的代码,并在目标机上通过数据采集卡获得控制对象的状态变量,上传至xPC宿主机;结合MATLAB中的系统辨识工具箱,辨识得到电液位置伺服系统的数学模型,从而确定复合控制器参数,实现了电液位置伺服系统快速控制原型设计。
泵用门形顶隙与牙形槽的组合卸荷研究
为进一步提升高速齿轮泵困油的卸荷能力,提出了门形顶隙与牙形槽的新组合结构及各自的形位尺寸,并就传统的直顶隙与矩形槽的旧组合结构,进行卸荷面积和困油压力的实例比对。结果表明:新组合结构下的最大卸荷面积增加了140%,有效克服了最小困油容积附近的卸荷能力不足问题,且新组合的结构简单,加工容易。6000r/min转速下困油压力的峰值增加率仅为4.3%,卸荷能力强,可视为无困油现象;而旧组合结构的峰值增加率高达40.3%,卸荷能力弱。
变速箱中比例电磁阀P-I控制算法的研究
在分析比例电磁阀工作原理的基础上建立比例电磁阀电流控制模型进行仿真。仿真表明电磁阀控制频率过低会使比例阀占空比与输出电流间的比例性变差产生控制误差因此要选取合适的PWM频率减小控制误差;根据感性负载的电流响应特性以及混合动力汽车变速箱中比例电磁阀的工作频率要求提出P-I控制算法并进行实验验证试验结果表明该算法可以根据比例电磁阀电流动态响应要求计算出相应参数值且满足控制需求。
液压混合动力矿用卡车系统参数多目标优化研究
以液压混合动力矿用卡车为研究对象,综合考虑能量管理控制参数与传动系参数对燃油经济性和小型化目标的影响。选取能量管理控制参数与传动系参数为优化变量,以矿用卡车的动力性能为约束条件,建立燃油经济性和小型化为目标的多目标优化评价方法。选取NSGA-II算法对混合动力系统进行多目标的优化。结果表明:在满足动力性约束的基础上,优化后等效百公里油耗下降了14.86%,爬坡度上升了12.39%。该多目标优化方法的收敛性和分布性较好,得到的pareto解集能够给液压混合动力矿用卡车的设计提供更多的方案进行选择,体现了基于NSGA-II算法的多目标优化的优势。
阀用超磁致伸缩致动器偏置磁场分布结构设计
在液压阀工作空间环境限制的条件下,设计了一种体积精小、结构紧凑的阀用超磁致伸缩致动器。针对该种致动器内部偏置磁场强度均匀性较差的问题,利用有限元仿真方法对其偏置磁场分布结构进行了分析及设计,通过引入磁场不均匀度及平均磁场强度两性能指标对偏置磁场分布结构进行区别,同时结合实际情况,确定了最佳偏磁分布结构为超磁致伸缩棒段数n=3时;制作了阀用超磁致伸缩致动器试验样机,并对样机磁场强度进行了测试。实验结果表明,超磁致伸缩棒表面的磁场分布与仿真结果具有相同的变化趋势,其磁场不均匀度约为22.7%,说明所设计偏置磁场结构是合理的,该研究对于液压阀件的设计具有一定意义。
双自由度电磁阀测试平台研究
为了对行程0~4mm、双向输出力各0~10N的双自由度电磁阀的动态及静态特性进行准确测试建立了相对应的新型电磁阀动静态特性测试平台。利用该平台在对双自由度电磁阀内外推杆同时输入激励时可以准确地测量双自由度电磁阀的内推杆与外推杆的动、静态特性,并通过LabVIEW对数据进行精准大量采集。利用Ansoft仿真软件对电磁阀的静态特性进行仿真,利用测试平台对电磁阀开启与关闭时的静态特性进行测量,对仿真数据与静态实验数据进行比对,并测量电磁阀动态特性。结果证明双自由度电磁阀测试平台工作精确并稳定。
变间隙密封液压缸密封间隙测量技术研究
为了实现变间隙密封液压缸密封间隙量的测量,以活塞唇边简化为厚壁圆筒模型,以迦辽金位移函数为理论基础推导出活塞唇边的变形关系式,采用LabVIEW对液压缸密封间隙进行仿真实验,通过超声波测量来验证测量结果,实现对压力、密封间隙、活塞运动位移量的数据采集和数据处理。结果表明:仿真实验和超声波的测量结果的最大误差为7.94%,其密封间隙的测量方法是可行的。所设计的测量系统缩短了测试时间,为变间隙密封液压缸的性能测试提供了理论和实验的支撑。
车辆悬挂馈能潜力及馈能结构方案研究综述
馈能悬挂可将悬挂振动能量加以回收提高悬挂性能的同时降低能耗具有重要现实意义.围绕车辆悬挂馈能技术从悬挂馈能潜力及其影响因素、馈能装置结构方案、复合式馈能悬挂结构、存在的问题及发展趋势等5个方面展开分析.悬挂馈能技术研究总结了存在的问题指出减小馈能装置体积、提高馈能效率、减振及馈能一体化设计及传感器嵌入式设计将是未来馈能技术的发展趋势为车辆悬挂馈能技术的研究、发展及应用提供参考.
破拆机器人负载敏感系统多臂复合动作能量回收研究
破拆机器人臂系负载敏感系统具有功率自适应节能降耗、结构紧凑等特点,应用十分广泛。然而负载敏感系统中负载敏感泵流量压力仅与系统最大负载相适应,导致多臂复合动作时小负载回路上压力补偿阀能量损失较大。为进一步降低能耗,利用液压马达回收小负载回路压力补偿阀的能量损失,并带动液压泵将回收能量储存在蓄能器中,蓄能器回收能量通过扭矩耦合的方式回馈至主泵实现能量回收。通过AMESim建模仿真结果表明,增加能量回收系统可使复合动作能量回收利用率提升20%以上,系统阶跃响应与未安装能量回收的系统响应基本一致,且速度振荡减小改善了瞬态响应。












