国内某厂关键设备200 kN锻造操作机在使用过程中出现了油温升高过快的现象,经现场测试发现其系统压力出现了明显异常情况。针对此问题,分析了200 kN锻造操作机工作原理,通过理论计算方法确定了系统压力油走向,进一步研究找到了系统压力异常变化的原因。分析研究结果表明,密封圈损坏导致的缓冲缸内泄漏量增大是引起200 kN锻造操作机系统压力变化的根本原因,而密封圈损坏和缓冲缸密封型式选用不合理有着直接关系。

以航空发动机矢量喷管作动器为研究对象,针对作动器工作时2种不同工况进行温度场分析,对作动器进行参数化建模,对于尺寸较小的环状间隙结构采用非结构网格和结构网格的混合网格的划分方法,利用Fluent软件对作动器进行稳态温度场分析,并通过试验验证模型的准确性。分析不同工况下作动器内部温度分布以及易受温度影响的元件传感器定子、动子的温度分布规律,得出传感器的端部没有被冷却油冷却的部分可能存在超温情况,需在作动器设计时对此部分采取热防护措施,为后续的作动器的优化设计提供了探索。

针对放气活门在多场作用下的温度分布和变形问题。首先,综合考虑放气活门的内介质和外环境的综合作用,建立放气活门热流固耦合仿真模型,得到放气活门的温度分布气压载荷,对放气活门的温度分布进行分析,得到关键位置的温度分布。然后考虑放气活门的安装约束,将温度和流固交界面上的气压作为初始载荷对放气活门的间隙变形进行重点分析,最终得到放气活门在温度和气压对放气活门变形的作用效果差别,为放气活门结构优化提供指导意义。

针对放气活门透气孔对其动静态性能影响不明晰的问题。首先,对放气活门阀芯进行动力学分析,然后基于CFD流场仿真技术得到阀芯所受流场作用力,最后建立放气活门AMESim仿真模型,分析透气孔面积对放气活门动静态性能的影响规律。结果表明,透气孔大小对于放气活门的动静态性能具有重要影响,随透气孔面积增大,放气活门的最大超调量和调整时间减小,有利于提高其动态性能;同时,在相同活门开度,气压伺服马达控制电流随透气孔面积增大而减小。