基于CNN的飞机升降舵液压系统故障诊断
针对民机液压系统故障诊断对专家经验的依赖和深层网络诊断模型退化的问题,提出改进的一维卷积神经网络算法。首先,将仿真故障数据直接输入一维卷积神经网络,再对卷积层使用残差块机制来提高信息的利用率,引入挤压与激励网络对卷积层特征向量进行加权表示,从而减少无效信息,达到抗干扰的效果;其次,使用一维全局均值池化层处理末层信息,降低神经网络参数的数量和诊断时间;最后,为了验证所提方法的有效性和实用性,通过实验室仿真平台得到的飞机升降舵液压系统故障数据对该方法进行测试,同时与主流算法进行对比。实验结果表明:本文所提方法测试集准确率高达99.3%,相比其他网络在液压系统故障诊断方面准确率和泛化性有明显的提升,在加入20%噪声环境下本文网络相比传统卷积网络诊断准确率提升4.4%,且具有较强的实用性。
节流独立控制负载敏感液压系统特性及其仿真分析
为克服阀控系统运行能效低的缺陷,综合使用负载敏感技术与进出口技术,调整进出油口的联动节流状态。利用AMESim建立仿真模型并分析节流独立控制负载敏感系统的运行过程,对控制策略的有效性与运行特性进行验证。研究结果表明:阻抗工况下,进出口独立控制系统完成进出节流口解耦过程,可独立控制出油腔获得低压力状态,从而减小出油口压力损耗程度;复合工况下,随着时间的增加,负载开始增大,压力在切换阶段出现了较大波动,之后迅速达到稳定状态;在负载敏感系统上添加节流独立控制能够有效提高电机的输出功率,提高液压系统工作效率。
转向节疲劳寿命有限元分析和台架试验
以某麦弗逊悬架中的转向节为研究对象,利用有限元分析的方法验证其是否满足设计要求,并采用台架试验验证分析结果的可靠性。结合转向节的疲劳试验条件,通过有限元分析的方法计算出转向节在规定工况下的静力学分析结果,再根据其材料属性,计算出其疲劳寿命。为验证分析结果,采用液压伺服疲劳试验系统进行转向节台架耐久试验。结果表明:有限元疲劳分析结果与台架试验结果相符合,验证了该分析方法对转向节的设计过程有参考作用,同时表明了该转向节结构需要进一步改进。
超声高速铣削SiCp/Al试验研究
颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)以其优异的性能倍受世界各国重视。但由于其内部含有高强度、高硬度的增强颗粒(sicP),使得切削加工变得非常困难。为解决sicy/AI的机械加工难题,利用自主研制的超声铣削系统,对高速超声铣削sicy/AI进行了实验研究。文中分析了切削参数对切削力的影响,并对普通与超声加工SiCp的变形破坏方式、工件表面的微观结构和切削过程中的刀具磨损状况进行了对比分析。研究表明:与普通铣削相比,超声高速铣削可以降低铣削力;使用PCD刀具在高速铣削时,可有效改善SiCp/AI工件表面质量。
基于流固耦合的接触式机械密封端面泄漏率的研究
由于没有考虑密封环端面变形的影响,采用经验公式计算接触式机械密封端面的泄漏率存在较大的误差。本文考虑了密封端面泄漏率受密封环端面变形的影响,采用ANSYS和MATLAB软件对密封端面泄漏率进行流固耦合数值求解。研究了密封介质压力pi、密封端面压差Δp、弹簧比压psp和密封端面综合粗糙度σ对接触式机械密封泄漏率Q的影响。通过试验,验证了不同密封介质压力下,密封端面泄漏率数值解的正确性。结果表明,考虑密封环端面变形的数值解比经验公式解更接近测量值。密封端面泄漏率随密封端面综合粗糙度和密封端面压差的增大而加速增大,随介质压力的增大而增大,随弹簧比压的增大而减速增大。本文通过对密封端面泄漏率数值求解,分析泄漏率的影响因素,以期为完善接触式机械密封失效机理起到一定的指导意义。
液压盘式制动器模型试验
设计了通过测量制动臂所受的弯矩间接获得制动力矩的实车制动试验,采用系统辨识法获得制动力矩系数,得到盘式制动器试验模型。首先对应变电压-制动力矩的关系进行标定,然后实车测试不同制动工况下的制动力矩。根据实车试验得到制动压力,采用系统辨识的方法获得车辆制动压力-制动力矩的传递函数。试验结果表明,前、后轮的液压-制动力矩关系式可适用于不同工况下的制动力矩计算;制动器理论模型和试验模型的增益系数基本相符,但试验模型具有一阶惯性环节,更能准确地反映实际车辆的制动压力-制动力矩之间的关系。
负荷传感优先阀建模及仿真分析
介绍了某型号负荷传感静态优先阀的结构和工作原理,通过完整的数学模型和系统传递函数框图定性地分析了影响优先阀转向流量响应的重要参数,建立了其AMESim仿真模型,对优先阀在不同输入条件下的转向流量动态响应进行定量仿真分析,并对优先阀结构的关键参数进行了优化。对比仿真与实验结果发现,仿真模型准确反映了优先阀的输入输出特性。仿真分析表明,优先阀LS和R阻尼孔的大小对转向流量动态响应有很大影响,适当增大其直径可以提高系统性能。
某型号转向器液压共振分析与改进
从某种转向系统的工作原理、共振产生机理及解决方法方面进行阐述,分析了振动源、传递路径和响应之间的关系。最后,从传递路径着手,提出一种解决共振现象的方法,并对调谐芯的工作原理进行了阐述,为解决此类故障提供了思路。
基于FLUENT的特殊阀腔的纯水液压滑阀流道的建模与仿真
介绍一种纯水滑阀结构,并通过流体仿真软件fluent对纯水滑阀流道进行可视化分析,并得到阀腔流场数值仿真结果。根据仿真结果存在的问题提出了改进方案,通过对改进方案的仿真结果和未改进前仿真结果的对比,可以得出改进方案在减少液动力和有效减少汽蚀等性能优于前者。
基于AMEsim的阀控液压马达特性研究
对在工业上广泛应用的阀控液压马达进行了数学建模,并利用AMEsim仿真软件对所建模型进行了仿真,获得了其动态响应特性。这一过程为改善液压系统的参数提供了手段,也为液压系统良好的结构设计提供了基础。通过取不同参数进行仿真的对比分析,也验证了所建数学模型的正确性。












