大吨位液压支架试验台加载试验中梁销轴节点端部孔壁区域峰值载荷过大,为改善销轴变形导致应力作用范围非连续性的状况,基于赫兹接触理论建立试验台销轴节点变形后峰值接触应力的数学理论模型,利用ANSYS软件对销轴节点模型仿真分析并与理论模型进行比对。结果表明:模拟结果与理论数据具有良好的一致性。结合实际工程现场应用,确定了降低销轴节点孔壁接触区域应力峰值的5个主要指标,即:轴孔缝隙、轴套管厚度、节点板厚、倒角长度、倒角角度,运用Minitab软件对3个评价指标:应力、切应力和应变建立主效应云图;根据模糊数学理论建立3个评价指标的隶属度函数,利用层次分析法(AHP)确定评价指标的权重向量,结合模糊综合评价和最大隶属度原则得到5个主要指标的最优解参数组合,并对该参数组合进行模拟。结果表明:优化后的销轴节点立柱峰值应...

针对6500 kN大吨位液压冲击试验机在刚性冲击过程的安全性问题,基于撞击动力学建立了冲击油缸液压油与活塞杆中应力波波动方程,采用Ls-dyna显示动力学分析模块,对冲击油缸刚性冲击过程进行数值模拟。研究结果表明:刚性冲击过程中,施加载荷产生的应力波传递到结构边界位置会发生叠加,导致载荷激增;两次载荷突变位置分别对应冲击油缸液压油与活塞杆刚性边界位置,数值计算结果与理论分析相符合;根据分析结果可知,超大吨位液压冲击试验机应采用防刚性冲击保护装置进行保护,防止出现刚性冲击载荷过大造成自损问题。研究结论可为设计液压冲击试验机极限承载能力提供理论依据。

液压支架试验台在进行压架试验时,中梁销轴受力工况恶劣,易出现断轴现象。采用在销轴孔内部增加锥角的方法,改善销孔与销轴配合边缘处出现应力集中的现象,并基于正交试验方法研究关键尺寸参数对销轴结构应力、应变、最大变形量的影响规律。结果表明,影响销轴受力的参数按重要程度排序依次为孔轴间缝隙、销轴孔边缘板厚、销轴孔壁厚、销轴孔锥角角度、销轴孔锥角长度。采用模糊分析方法对各参数进行优化分析,得到最优解集:孔轴间缝隙为2 mm、销轴孔边缘板厚为62mm、销轴孔壁厚为80 mm、销轴孔锥角角度为0.1°、销轴孔锥角长度为280 mm。仿真验证表明,优化方案对减小液压支架试验台中梁插拔销轴的最大应力、剪切应力和最大变形量效果明显,可有效提高中梁插拔销轴承载能力。

在分析内啮合齿轮泵胶合失效的基础上,设计了一种静压支撑方法。分析了内齿轮上液压力变化周期,创建了其网格模型,运用FLUENT仿真软件模拟出在一个周期内不同位置时内齿轮内壁所受油压分布以及液压力大小和方向。在此基础上,确定泵体内壁上静压支撑槽的角度范围,并比较了在开静压支撑槽前后的内齿轮受力大小。数值模拟和样机试验结果表明静压支撑方法可防止内啮合齿轮泵胶合失效。

针对目前国内液压支架用安全阀存在不足,研制了一种新型液压支架用大流量安全阀。采用功率键合图法和状态空间法建立了该阀系统动态特性的数学模型以及仿真模型。利用Matlab软件对其动态特性进行了数字仿真分析,并对影响该阀动态性能的相关因素进行分析,得出一些重要结论,为大流量安全阀的设计与性能分析提供了依据。

针对二次调节伺服加载系统，建立了数学模型，利用MATLAB仿真软件，对液压和机械耦合干扰下的系统控制性能进行了仿真研究。仿真结果表明，随着负载压力、输出转矩和输出转速的波动幅度的增大，系统的控制精度明显变差，转矩控制系统受负载压力波动的影响大于转速控制系统，转矩波动对转速控制系统的影响大于转速波动对转矩控制系统的影响。

在分析内啮合齿轮泵发生胶合失效的形成机理的基础上,详细分析了内齿轮在运行过程中的受力情况,推导出了作用于内齿轮内壁的液压与啮合力所产生的合力在x、y两方向上的分力公式,通过MATLAB计算在一个受力周期内的内齿轮内壁受力情况,得到作用于其内壁的合力摆动中心线角度和平均合力大小。以此为基础,计算得到在泵体内壁开设静压支撑槽的位置。最后进行样机试验,试验结果表明,在输出液压力达到20MPa且主轴转速为1500r/min时齿轮泵工作正常,无胶合发生。

在分析内啮合齿轮泵径向补偿月牙块工作原理的基础上对其建模,分析了上下月牙块在内外齿轮运行过程中的受力情况和液压力变化周期,确定一个周期内不同位置时上下月牙块所受油压分布以及其x、y方向液压力,得到了使上下月牙块合力最大时的内外齿轮转角和使两月牙块分别贴紧内外齿轮齿顶形成径向密封的情况下的约束条件,在此基础上优化得到上下月牙块对内外齿轮压力最小时上月牙块在高压区的端面角度和密封小棒安装角度参数。

介绍转阀控制的高频液压激振器的系统组成和工作原理，建立了系统的数学模型，并用AMESim软件对系统进行了仿真分析。得出供油压力、马达转速与激振器激振幅值的关系，通过改变系统的供油压力或马达的转动频率，即可方便地实现对激振器幅值的改变，进而实现对激振力的控制。通过对该系统的仿真研究，为该液压激振器的设计应用和性能改善提供了理论依据。

为研究平衡式复合齿轮泵的内部流场变化通过计算机仿真对其进行了三维可视化分析.利用计算流体动力学软件Fluent的动网格技术对复合齿轮泵的三维简化模型进行了流场仿真.得出了复合齿轮泵启动阶段及稳定阶段瞬态压力场、速度场分布情况并分别对复合齿轮泵内部形成的内齿轮泵和外齿轮泵困油区进行了重点观测得出了困油区压力随时间的变化曲线.