双圆弧斜齿齿轮泵在高速工况下,其内部流场温度升高现象明显,对齿轮泵的性能产生不利影响。为了探究温度对齿轮泵性能的影响,建立了双圆弧斜齿齿轮泵容积效率与温度的数学模型。利用动网格技术,通过PumpLinx设定不同入口温度,模拟不同工况下齿轮泵内部流场的变化情况。结果表明:入口油液的温度不同,其内部流场温度变化明显,入口温度越高,其温升现象越明显;温升严重区域为存在压差区域,且压差越大温升越明显;温度升高,内部流场空化现象明显减弱;相对于常温油液情况下,入口油液温度为60℃时,齿轮泵流量脉动和流量脉动率明显增大,泵的出口脉动率增加了4.74%,泵出口平均流量降低了1.52 L/min,泵的容积效率降低了3.04%,温度的升高对齿轮泵性能产生了不利影响,验证了温度与容积效率数学模型的正确性。

为探究大颗粒粒径对全断面竖井掘进机上出渣泵过流部件磨损特性的影响,基于SST双方程混合湍流模型、Finnie塑性冲蚀磨损模型对其进行数值模拟,获得了全断面竖井掘进机出渣泵过流部件的冲蚀磨损形态,分析不同颗粒粒径对叶片磨损程度的影响。模拟结果表明:磨损最严重区域在叶片吸力面;定量预测出叶片磨损强度随不同初始条件的变化规律;随颗粒粒径增大,颗粒与吸力面的碰撞几率降低,叶片吸力面磨损区域显著减小,磨损位置受颗粒粒径的影响明显,而后盖板的磨损面积几乎不变;全断面竖井掘进机上出渣系统在输送最大粒径超过100%的固相颗粒时,仍具有良好的可靠性和稳定性。大颗粒粒径仅对吸力面磨损程度影响显著,对后盖板影响不明显。

针对舰船操舵过程中舵叶与水动力之间存在强力位耦合的问题,本文设计出一种新型复式液压摆动缸转舵机构,该机构由内外两层转子组成,内层转子控制舵叶转角,外层转子进行力矩解耦。为减小复式液压摆动缸的质量和体积,本文提出一种基于协同进化的多目标遗传算法,算法包含两类种群,一类用于进化决策解,并评价罚因子,另一类用于调整罚因子,并指导第一类种群进化,两类种群通过信息交换,来指导自身的搜索,从而使整个系统协同进化,以此求解复式液压摆动缸各几何参数的数值,直至获得满意解。最后,将该算法得到的参数数据,在三维软件中完成建模,并利用有限元软件进行应力应变分析。结果表明,相较于传统遗传算法,协同进化多目标遗传算法得到的复式液压摆动缸的质量减少了约25.5%,其得到的几何参数数据更为合理。

由于电液伺服阀具有抗污染能力差、易出现故障且不易判断、需要频繁检修的问题,为方便其性能测试,设计一种电液伺服阀静态性能测试试验台。该试验台通过比例溢流阀进行液压油源压力调节控制,测控系统采用精密压力传感器和流量传感器采集信号,将工控机与可编程控制器相结合进行信号传递,并基于组态王开发测试软件,使测试系统具有开发周期短、人机交互性能好、实用性强等优点。通过实际的电液伺服阀性能测试试验,验证了测试系统的可行性和合理性。

针对重型运输车液压悬架负负载下降速度不均匀、不稳定问题,提出一种基于流量规划的液压悬架负负载调速方案。首先根据悬架倾角传感器和手柄指令速度信号计算平衡阀理论输出流量,而后依据预先建立的平衡阀流量映射关系,采用线上查表和插值方法求值并通过比例溢流阀输出平衡阀所需控制压力,使其输出流量实时跟随理论流量,从而控制悬架下降速度实时跟随手柄指令信号。建立了控制方案的稳态数学控制模型,并在某型号运梁车上进行试验研究,研

对阀控摆动式马达电液伺服加载系统进行研究建立了阀控摆动式马达主动式电液伺服加载系统的数学模型从结构和控制策略上对主要技术问题进行了探讨并进行了仿真分析和实验其仿真分析和实验结果基本一致表明本文建立的模型基本反映了阀控摆动式马达系统的实际特性所采取的复合控制策略能有效地提高系统的双十指标适于阀控马达力矩伺服加载系统的实时控制.

以无扰动型电液施力伺服系统为目标模型，提出通过双电液伺服阀并联控制，以流量伺服阀作为完全流量补偿环节，使压力伺服阀工作在近似理想加载状态，实现使强位置扰动型电液施力伺服系统转变为完全无扰动型施力伺服系统。建立双阀控制模型、研究实现完全流量补偿的关键问题。理论分析和仿真证明该方案可行。

建立了三类伺服阀（流量伺服阀、压力伺服阀、流量-压力伺服阀控制的电液负载模拟器数学模型，分析了它们加载和克服多余力矩的机理，并进行了仿真和实验研究，为设计和选用被动式电液伺服加载系统中的伺服阀，更好地克服多余力矩以提高系统性能提供了依据。

在传统安全阀设计方法的基础上，设计一种新型差动式高压大流量安全阀。详细介绍该安全阀的工作原理和结构特点，并对其关键尺寸进行了设计。分别在一级节流口、二级节流口及不同出口倾斜角的情况下，利用FLUENT软件对安全阀的流场进行了数值模拟。基于理论仿真结果，选取了合适的节流口形式和出液口倾斜角。