液压管路脉动主动控制的消振阀的设计
液压管路脉动主动控制方法由于其强自适应能力和较好的脉动削减效果而越来越受到重视,针对基于旁路溢流原理的脉动主动控制理论中对消振阀的性能要求,设计了锥阀结构的高频响压电直驱式节流阀,利用压电陶瓷的高频响、高输出力特性,并采用环形压电叠堆来优化阀的结构尺寸.建立了压电直驱式节流阀的数学模型,通过理论计算和仿真分析得到,该压电式节流阀从阀芯位移量、响应频率、流量特性角度都能满足脉动主动控制对消振阀的要求.
基于FSI的U型节流阀油流粘性热效应分析
在中高压液压系统的使用过程中,液压滑阀经常出现阀芯移动操作困难和阀芯磨损,甚至造成阀芯和阀套间卡死的现象,这是因为液压滑阀因节流产生的粘性加热使油流温升显著,阀芯阀套受热膨胀不同,从而减小了阀套与阀芯间的配合间隙。针对这一现象建立了计算流体动力学(Computationalfluiddynamics,CFD)三维模型和稳态传热有限元模型(Finiteelementanalysis.FEA),并利用流固耦合(Fluid—solidinteraction,FSI)计算了u型节流阀在不同工作压力下,不同节流槽口宽度和深度,以及不同开口度的速度场和阀芯表面温度场,并对计算结果进行了分析,得出阀芯在各种情况下的最高温度和最大变形量的变化趋势。
液压滑阀阀芯温度场的流-固-热耦合研究
针对液压滑阀在中高压系统的使用过程中,黏性热效应使得油流温升显著,阀芯受热膨胀而出现磨损甚至卡紧,导致液压滑阀失效的现象,建立了液压滑阀的计算流体力学三维模型,从不同开口度、不同槽口深度和宽度三方面进行流场和温度场的耦合分析,得到液压滑阀的最高流速和最高温度大小和区域的分布情况,以及阀芯和阀套的径向变形量,为液压滑阀卡紧机理分析提供了强有力的支撑和参考.
基于CFD的液压锥阀振动原因分析
对插装式液压锥阀建立动态数学模型,同时利用计算流体动力学(CFD)软件对实际使用中产生振动的锥阀及其改进结构进行稳态和动态解析,分析了液压锥阀发生振动的原因。数学建模结果表明:使阀芯开启的稳态液动力是加剧阀芯振动的重要因素之一。CFD稳态计算结果表明:原始结构锥阀对应的稳态液动力随阀芯的开启先增大而后降低,但方向向上,始终存在使阀芯开启的趋势,这可能是引起阀芯发生剧烈振动的原因。动态计算结果表明:改进结构锥阀相对于原始结构的确可以消振,但会产生较大的负压,易于产生气蚀和气蚀噪声。
电液混合动力轨道车制动能量回收率的研究
针对现有的电液混合动力轨道车,为提高其制动能量回收效率,利用AMESim建立液压再生制动模型,在保证制动性能的基础上,对电液轨道车制动初速、摩擦制动力以及蓄能器的参数对回收效率的影响进行分析。结果表明:制动初速越高,能量回收效率越低;摩擦制动力提供的比例越小,能量回收效率越高;蓄能器充气压力越大,容积越大,能量回收效率越高,为了提高能量回收效率,需对蓄能器参数进行合理选择。
基于静液压传动的蓄电池轨道车电液混合加速策略
为了解决蓄电池轨道车瞬时加速大扭矩引起的大电流冲击对蓄电池寿命和整车续航里程的不利影响,基于传统的静液压传动系统设计了一套新型的电液混合动力系统。首先,建立了电液混合动力系统的功率流数学模型,并根据轨道车的行驶特点对电液混合动力系统的工作模式进行划分;其次,基于加速工况仿真了不同电液功率分配比下的动力耦合特性,并指出研究轨道车能量管理策略的必要性;最后,理论分析了电液混合动力系统中影响蓄电池放电电流强度的因素,并据此制定了最小放电电流冲击的加速策略。运用AMESim-Simulink联合仿真平台对加速策略的可行性进行分析,仿真结果表明所设计的控制策略对轨道车加速时蓄电池的放电电流冲击有良好的抑制作用,且控制简单,实用性强。
基于液压泵效率的挖掘机节能研究
针对变量液压泵的工作特点,分析了其在液压挖掘机中控制和工作原理,并以此为基础建立了变量泵以及液压挖掘机整机的仿真模型。仿真结果表明:变量泵的排量比是对挖掘机中液压泵效率影响较大且可实现控制的一个重要参数,在挖掘机精细作业时采用减速机调节泵的转速,适当增大泵的排量比能提高泵的效率,使油耗量下降了16.5%,提高了整机的燃油效率。
基于射流原理的液压泵补油装置特性研究
利用射流补油的方法,不仅能解决液压泵吸油不足的问题,也能将系统中的溢流能量回收利用,在改善泵的性能同时,提高能源的利用率。利用FLUENT对射流补油装置进行仿真计算,研究各相关参数对射流补油装置的影响,得到射流装置的最佳结构参数,使其能够拥有较大的引射比。研究结果表明:使用渐缩孔、大压差和小孔边距有利于装置补油。
间隙液压粘滞阻尼器特性参数分析
主要介绍用于桥梁上的间隙液压粘滞阻尼器,分析其工作原理及影响其工作性能的参数。建立数学模型,在MATLAB的中进行仿真,通过改变工作介质的特性参数,如动力黏度、体积弹性系数和间隙量,研究参数对阻尼器性能的影响。
液压缸低速爬行动力学研究
分别建立了横、垂向液压缸的低速爬行动力学模型,研究了不同要素对横、垂向液压缸低速特性的影响规律,并提出提高液压缸低速控制精度的方法。研究结果表明,减小液压缸活塞倾斜角度、静动摩擦因数差、摩擦降落系数、活塞质量,增大液压油阻尼系数、排除油液中的空气时可以改善液压缸低速爬行特性。












