水液压轴向柱塞马达
针对水下作业对水液压执行元件的迫切需求,提出为水下旋转作业工具研发髙性能的水液压轴向柱塞马达.根据水的理化特性及液压马达的工作原理,建立水液压轴向柱塞马达的物理模型,对其输出特性包括转矩、转速、脉动等进行仿真分析和试验验证.试验结果验证了模型准确性,得到进出口压差和输人流量对马达输出特性的影响,为水液压马达的研发与改进提供了依据.
水压轴向柱塞泵/马达滑靴副水膜动态特性分析
为了准确获得滑靴底面水膜特性,综合考虑了滑靴的倾覆姿态与磨损形貌,分析了滑靴的受力/力矩情况,基于Matlab软件实现了滑靴副动压水膜的精确求解.结果表明:当柱塞腔压力一定时,滑靴底面膜厚随转速增加而增大,在高压区3点膜厚相差很小,在低压区滑靴存在明显倾斜;在距上死点120°时,转速对滑靴底面压力场影响不大,在距上死点240°时,滑靴底面动压效应随转速增大显著增强.当转速一定时,滑靴底面膜厚和倾斜程度随柱塞腔压力增加而逐渐减小;在距上死点120°时,滑靴底面峰值压力随柱塞腔压力增大而增大,在距上死点240°时,滑靴底面压力随柱塞腔压力增大略有增加.滑靴的中心膜厚和最小膜厚随缸体转速的增加而增大,随柱塞腔压力升高而不断减小,但减小幅度逐渐放缓.该分析可以为水压轴向柱塞泵/马达滑靴副的设计和优化提供指导和借鉴.
基于ANSYS的柱塞副间隙自动补偿技术研究
柱塞和缸孔配合间隙的大小直接影响水液压柱塞泵的容积效率.利用工程塑料PEEK具有良好弹塑性和密封性的优势,提出了一种新型柱塞副间隙自动补偿结构,用于柱塞与缸孔之间的密封.通过ANSYS仿真软件,分析了不同宽度的环形槽在周期性变化的压力下,对应的柱塞套变形量.结果表明,该结构不仅能有效降低柱塞/缸孔副的泄漏,而且材料的应力幅值大为降低,能够很好地延长柱塞副的使用寿命.
船用细水雾灭火系统用海水轴向柱塞泵设计及其实验研究
该文研制了一种船用高压细水雾系统的海水泵。该泵综合了曲柄连杆柱塞泵和斜盘轴向柱塞泵的优点,采用格莱圈结构实现油水分离,既满足滚动轴承油润滑的需要,又保证输出高压水的可靠密封,配流阀采用径向布置结构,使吸入阀和压出阀位于同一径向孔内,便于密封件的更换与维修,特别适合于维护空间比较小的船舱。实验结果表明,该泵各项性能指标均能满足设计要求。
水液压技术的发展、机遇与展望
水液压技术是当前国际上液压技术一个十分重要的发展方向.本文简要地介绍了水液压技术的突出优越性、广阔的应用前景以及国际上的发展和应用情况;同时介绍了华中科技大学经过十多年的努力,所取得的一系列研究成果.最后,针对当前发展水液压技术所面临的机遇和挑战,对于我国是否应该以及如何发展水液压技术,提出了几点不成熟的看法与建议供参考.
海水液压作业工具系统的研制
介绍了一种以海水液压驱动的水下作业工具,分析了该系统的组成、工作原理、研制难点及解决方案.该工具系统能工作于300 m以浅的海域,完成水下钢缆切断、船体和水下结构物表面的清刷、打磨等工作.
一种新型低速大扭矩水液压马达结构设计及仿真分析
由于径向马达进出口均采用一端盘配流方式,势必会存在高低压相通而引起容积效率低、泄漏量大等问题,提出一种新型两端盘配流低速大扭矩水液压马达,转速为200r/min,压力为10MPa,输出扭矩为128N·m。采用天然海水或淡水作为工作介质,在其左右两端分别对进出口进行端面配流,可有效避免高低压连通引起的泄漏。通过理论计算和仿真分析对水压马达进行结构设计,确定关键结构参数。应用Solidworks三维软件进行三维绘制,并对各个零部件进行干涉检验,采用软件中特征功能进行整体流体域提取,并通过PumpLinx软件对其压力进行流场分析,进一步优化关键结构参数,最终为水液压马达的研制奠定理论基础。
封闭加压型配流盘高压范围角研究
针对配流盘高压范围角常规计算模型中存在的缺陷,建立了封闭加压型配流盘高压范围角新的计算模型,并给出了高压区柱塞个数增减关系。通过对这两种模型进行了Matlab数值模拟比较研究,探讨了封闭加压角对配流盘高压范围角的影响,分析了封闭加压角对高压区柱塞个数增减规律的影响。
基于大中取小遗憾判据的液压系统过滤器优化配置的研究
针对液压系统污染控制过程中存在的一些不确定性因素,利用大中取小遗憾判据的原理,综合考虑液压系统污染物对于泵寿命的影响,建立了液压系统过滤器优化配置数学模型。通过分析各种可能过滤器组合情况下的系统费用,得到一个系统维护费用的遗憾值矩阵。通过最小化最大遗憾值,可以确定液压系统最优过滤器组合。案例分析表明,该模型能够很好地为液压系统管理人员配置过滤器提供依据,避免了过滤器配置过程中的盲目性。
采用FPILP的过滤器优化配置研究
以典型单回路液压系统为研究对象,在考虑诸多模糊参数的情况下,建立基于模糊参数的整数线性规划(FPILP)方法的液压系统过滤器配置决策模型,并将FPILP方法所求得的结果与确定性及区间参数规划方法进行对比和分析。仿真研究表明,在污染物侵入/产生率水平为重度时模糊优化能够有效降低系统成本最优值;同时,吸油路和回油路过滤器均能够以较低成本降低系统污染度,在污染物侵入/产生率较高时必须将吸油路过滤器和回油路过滤器同时使用才可使系统总成本值达到最低,并获得最长的过滤器更换周期。












