射流管伺服阀反馈杆刚度特性研究
建立了射流管伺服阀反馈杆的刚度数学模型.射流管伺服阀反馈杆为特殊的弹簧元件,可以通过恰当地设计反馈弹簧来实现射流管伺服阀的良好动态特性.同时还构建了反馈杆刚度的优化模型,通过有限元分析进行反馈杆刚度的分析和预测.
射流管伺服阀前置级冲蚀磨损数值模拟
针对射流管伺服阀对油液清洁度要求低以及油液中固体颗粒物高速射流容易产生零件磨损的问题,进行冲蚀磨损数值模拟.采用计算流体动力学(CFD)与冲蚀理论,建立冲蚀磨损数学模型,模拟射流管伺服阀多相流中油液和固体颗粒物的运动轨迹.分析离散相固体颗粒的速度和冲击角度等参数对射流管伺服阀冲蚀磨损的影响规律,得到在工作介质为7级清洁度时射流管伺服阀前置级部件的冲蚀磨损率以及冲蚀磨损量.以某工业现场已服役5年的CSDY型射流管伺服阀作为实验对象,进行实验结果和理论结果的对比分析.研究结果表明:高速射流容易导致射流管伺服阀部件出现增重或失重的现象;油液中的固体颗粒物使接受器劈尖产生较严重的冲蚀磨损,冲蚀磨损量与2个接收孔之间的夹角及射流管位移量有关,当夹角为40°~50°时,冲蚀磨损相对较为严重.当射流管处于中立位...
偏转板射流伺服阀前置级流场分析
偏转板伺服阀已广泛应用于大型运输机、民用客机和军用飞机的各类舵机和操纵系统.本文建立偏转板伺服阀射流前置级流场模型,分析入口压力、出口压力以及接受器管路夹角对伺服阀流场特性的影响.发现压力的急剧下降和压差的急剧增大是偏转板伺服阀前置级产生气穴现象的主要原因;通过研究进口压力、结构圆角对气穴现象的影响,提出了采取适当降低进口压力和提高偏转板下端面圆角加工质量等措施来改善气穴现象的方法.
三维离心环境下的电液伺服阀特性分析
分析离心环境角速度矢与主阀芯轴向同面垂直、异面垂直及平行等三种典型空间姿态下的电液伺服阀基本特性。根据转动式牵连运动动力学理论,得到衔铁挡板组件、主阀芯的动力学特性以及三维离心环境下的电液伺服阀数学模型,分析离心环境对电液伺服阀衔铁、挡板以及主阀芯三处特征位移的影响。得到电液伺服阀耐加速度性能的布局措施,当主阀芯轴向与离心角速度矢平行布局时伺服阀耐加速度能力最强;当主阀芯轴向与离心角速度矢异面垂直布局时伺服阀耐加速度能力次之;当主阀芯轴向与离心角速度矢同面垂直布局时伺服阀耐加速度能力最差。采用某型电液伺服阀进行验证,根据控制电流为零时的空载流量求得主阀芯偏移量,得到其与离心加速度的数学关系。试验结果和理论结果相吻合。
带变速阀挖掘机液压马达的转速切换特性
为了满足挖掘机液压马达在复杂工况下变速驱动控制的要求,设计了采用变速阀控制的液压马达的变转速调节系统,建立了带变速阀的液压马达系统模型,分析了变速阀先导油腔阻尼孔直径、主阀初始开口量、阻尼孔直径以及弹簧刚度等参数对马达转速切换稳定性的影响。理论与试验结果表明:先导油腔设置阻尼孔有利于提高变速阀的换向性能,缩短马达转速切换响应时间;主阀初始开口量、阻尼孔直径、弹簧刚度对马达转速切换稳定性均有显著影响;所建立的带变速阀的液压马达系统模型的计算结果与试验结果相吻合。
带平衡阀的挖掘机行走马达液压制动特性
为了改善挖掘机行走马达的液压制动特性,建立了平衡阀及马达的系统模型,分析了平衡阀和大流量单向阀的阀芯锥度、节流孔直径、阀芯质量、敏感腔体积以及弹簧刚度等参数对马达液压制动特性的影响。马达液压制动的理论和试验结果表明:节流孔直径和弹簧刚度是平衡阀最主要的影响参数,减小节流孔直径和弹簧刚度可延长马达的液压制动时间;马达的实际液压制动时间为0.8s,制动压力为1.2MPa,理论结果与试验结果相吻合。
先导阀前腔串加阻尼孔的新型双级溢流阀特性
针对普通集成式双级溢流阀在空间尺寸限制时不能稳定溢流的问题,建立了普通集成式双级溢流阀框图,得到了先导阀稳定性判据。该判据表明集成式双级溢流阀主阀尺寸与先导阀存在匹配关系:过大的先导阀芯或过小的主阀尺寸将导致先导阀失稳,造成双级溢流阀无法稳定工作。提出了在先导阀前腔串加阻尼孔来实现极端小尺寸下先导阀与主阀稳定控制的新型集成式双级溢流阀方案,该串联阻尼孔避免了先导输入流量对先导阀芯运动的直接影响,通过阻尼作用降低了先导阀回路的开环增益。理论和试验结果表明:该新型溢流阀在极限小尺寸下可以稳定溢流,能提供更好的压力流量特性。
摆式海洋波浪能量转换原理与应用
摆式海洋波浪能量转换装置具有转换效率高、成本较低等优点,将会越来越多地用于发电系统并接入电网。该文介绍摆式海洋波浪能发电装置的基本原理,综述国内外几种典型的摆式波浪发电装置及其运行情况,包括日本推摆式波浪发电装置、中国大管岛悬挂摆式波浪发电装置、芬兰WaveRoller海浪发电机和英国WRASPA波浪发电装置等的液压转换原理和特点。
电液伺服阀力矩马达的综合刚度
电液伺服阀力矩马达的综合刚度直接影响电液伺服系统的动态性能。提出了利用相对频率幅值比和相对频宽的电液伺服阀力矩马达的设计概念。分析了相对频率幅值比与相对频宽、幅值裕度和相位裕度之间的关系,得出了相应关系的曲线族,并给出了基于曲线族的力矩马达优化参数设计实例,为电液伺服阀力矩马达综合刚度的优化设计提供了理论依据。
基于幅值裕度的电液伺服阀优化设计
分析了力反馈电液伺服阀的频宽和相位裕度与幅值裕度之间的关系,得出了电液伺服阀在不同阻尼比时的频宽比和幅值裕度关系的曲线族,相位裕度和幅值裕度关系的曲线族.给出了在电液伺服阀设计和稳定性分析时如何运用所得出的2个典型曲线族图进行力矩马达综合刚度和结构参数优化设计的方法和步骤,还进行了理论结果和仿真结果的对比分析.












