阀用动磁式电机械转换器的仿真与静态试验
为了进一步提高阀用电机械转换器的输出效率和响应速度提出一种轴向充磁的动磁式电机械转换器的结构方案。该方案有效地克服了动圈式电机械转换器中动子线圈因频繁运动而易扯断的缺点,同时利用直线轴承对输出轴进行径向定位,避免了动子由于吸力向壳体偏移导致卡死的问题。通过Maxwell软件对该电机械转换器的动、静态特性进行仿真研究。在此基础上,设计并制造出动磁式电机械转换器的样机,理论与试验研究说明该动磁式电机械转换器的非线性误差小,响应速度快。
基于小波包和支持向量机的液压泵故障诊断
研究基于小波包频带能量的故障诊断方法及其在齿轮泵故障诊断中的应用。论述齿轮泵的典型故障设置及其数据采集,针对齿轮泵实验数据,研究基于小波包和支持向量机的齿轮泵故障诊断方法。实验结果表明基于小波包-支持向量机的故障诊断方法是有效的,而且可以满足在线实时状态监测与故障诊断的要求。
基于MCKD和峭度的液压泵故障特征提取
液压泵早期故障信号具有非平稳性、强背景噪声、弱故障特征特点,故障特征难以有效提取。为此,提出基于自相关分析与最大相关峭度解卷积算法的齿轮泵故障特征提取方法,利用MCKD算法对采集信号去噪处理,增强信号中的原始冲击成分,提高信号的信噪比;基于峭度(或峭度绝对值,或峭度平方值)的特征信息提取方法,来度量机械信号的非高斯性程度,以表征机械设备的运行状态信息。试验结果证明:所提方法能够有效提取液压泵故障信号中的特征信息。
基于峭度的ICA特征提取和齿轮泵故障诊断
在机械设备盲信号处理和故障诊断中,信号的非高斯性至关重要,而峭度是非高斯性的自然度量指标,它反映了机械信号信息的动态变化特征。基于此提出了基于峭度的ICA特征提取和故障诊断方法,首先提取机械设备多通道观测信号的峭度值(或标准峭度,或峭度绝对值,或峭度平方),并依据观测通道顺序将峭度值组成低维ICA特征向量,进而利用最小二乘支持向量机进行机械设备的模式判别和故障诊断。试验表明:该方法的故障识别率基本上达到80%以上,而且相比标准峭度和峭度平方准则,基于峭度绝对值准则方法的模式识别率更高。
基于滑模自适应控制的电液位置伺服系统低速性能改善
在低速、超低速运行时,电液伺服系统受到以摩擦力为主的干扰力矩和参数不确定性等扰动,进而影响电液位置伺服系统的低速性能。该研究从低速平稳性和跟踪精度两个角度出发,分析了电液位置伺服系统低速性能的主要影响因素,提出了一种滑模自适应控制方法。并将该方法应用于某硅钢厂电液单辊CPC系统,进行了仿真。研究表明,在考虑系统非线性、扰动及参数不确定性的情况下,该研究的滑模自适应控制方法能够有效地抑制抖振并获得伺服系统的低速平稳、快速跟踪。
不同滑阀节流边形式的磨损研究
为了掌握滑阀阀芯在不同节流边形式下的磨损情况,以电液比例控制阀的功率级滑阀为研究对象,根据计算流体力学和冲蚀磨损理论,利用有限元分析软件(FLUENT),对滑阀阀体的磨损情况进行了研究和分析。通过建立滑阀阀体的二维模型,在相同的初始仿真条件下,研究了具有不同几何形状的节流边的磨损情况,以及同一种几何形状的节流边在不同开口度下的磨损情况。最后根据各种情况下的磨损率分布曲线图,可以判断滑阀的工作状况,并得出具有最小磨损的节流边形式。
液压系统故障模拟方法研究
根据液压系统常见故障形式和多功能液压实验台特点,研究了液压泵磨损、液压缸泄漏、爬行、液压系统气穴、污染等故障模拟方法及系统故障加速方法,并在实验台上全面实现了故障模拟。
装备液压油在线黏度监测技术
针对装备液压油液现场检测与实验室离线检测存在的问题,运用YFV-2型黏度在线监测传感器,设计了检测油腔,构建了装备液压油黏度在线监测系统,减少了系统的管路安装与干涉。离线和在线检测了装备液压系统常用工作温度20~100℃下的10号航空液压油黏度,验证了在线监测系统的可靠性和精确性,拟合了10号航空液压油的黏温特性。以装备车辆转向液压系统为研究对象,0~20000 km正常行驶的8种转向液压油为测试样本,制定了液压油黏度的报警阈值曲线和异常阈值曲线,在实验室模拟了黏度变化,验证了监测的可行性。
伺服比例阀用动圈式直线电机
为研制用于驱动大流量伺服比例阀先导级的高响应电–机械转换器,提出采用异型永久磁铁励磁的动圈式直线电机(moving coil linear motor,MCLA)结构方案,给出设计准则,采用有限元计算方法分析磁路特征,计算结果表明,采用异型永久磁铁较规则形状可提高驱动力 7%以上。在此基础上,设计了驱动大流量伺服比例阀先导级的动圈式直线电机,并制造出样机,建立了测试系统,对样机的动静态特性进行试验测试,试验结果验证了设计计算的正确性,试验结果表明所研制的样机性能可以满足高响应大流量伺服比例阀先导级驱动要求。
基于小波包和支持向量机的液压泵故障诊断
研究基于小波包频带能量的故障诊断方法及其在齿轮泵故障诊断中的应用。论述齿轮泵的典型故障设置及其数据采集,针对齿轮泵实验数据,研究基于小波包和支持向量机的齿轮泵故障诊断方法。实验结果表明:基于小波包-支持向量机的故障诊断方法是有效的,而且可以满足在线实时状态监测与故障诊断的要求。












