首先提出了一种新型挖斗可偏转挖掘机工作装置的结构,并详细描述了其关键部件偏转油缸的结构和工作原理。然后依据直线运动油缸输出力和挖掘阻力分析了在最大挖掘力瞬间偏转油缸的受力情况。最后对偏转油缸进行了静力学分析,分析结果显示,外部结构中应力最大值为208.59MPa,变形最大值为0.182mm,内部结构中应力最大值为237.81MPa,变形最大值为0.162mm,均符合各自材料的使用要求。

在建设应用型本科院校的背景下,为提高液压与气压传动实验教学的实用性,提出了以液压(气动)工程实例为基础,结合具体实验目的和要求,设置实验项目的实验教学改革方法,使得实验更接近实际应用。并以折弯机液压系统设计为例,详细说明了设置实验任务、完成实验内容和总结实验经验的方法。通过实验方法的实施,提升了学生分析问题、解决问题以及创新设计的能力,取得了良好的教学效果。

根据人体肘关节的运动特征设计了一种气动人工肘关节,描述了其结构和工作过程;研究了其屈伸过程中的运动特性和驱动特性,建立了相应的动力学方程;通过数值仿真分析了气动人工肘关节的角速度特性和输出扭矩特性。结果显示气动人工肘关节在屈伸过程中受弹性阻力和气体阻力的作用,其角速度和输出扭矩均呈非线性特征,当工作压力等于0.5 MPa时,其最大角速度为28.02 rad/s,平均角速度为17.23 rad/s,最大输出扭矩为37.65 Nm,平均输出扭矩为18.13 Nm。

为优化某型号输油泵的结构,提高输油性能,研究了转子与泵体之间的径向间隙(以下简称:间隙)对泵流动特性的影响。采用ICEM软件对输油泵内流场进行建模与网格划分,应用计算流体动力学软件Fluent对输油泵在6种间隙及3种转速工况下的内流场进行数值模拟计算,得到了不同转速下出口流量和出口压力随间隙的变化曲线,对比分析了不同间隙下输油泵内流场的流动速度分布。研究结果表明:间隙为0.3 mm工况下,可获得较大的输出流量和出口压力,但出油口上部容易产生回流现象;间隙为0.4 mm工况下,可获得较大的输出流量,并且出油口流速呈现中心高、两侧依次减小的状态,然而,出口压力相对前者减小了32.01%(额定转速360 r/min工况下)。