为解决高负压液压油缸系统存在的机器作业效率低与能量损耗大的问题,提出了高负压液压油缸系统流量再生液压阀再设计的方法。首先,以某土方机械油缸用常用液压阀为研究对象,通过析因分析可知,非再生流量回路的固定液阻参数对液压阀流量再生供油率的效应显著;其次,对液压阀最大流量再生供油率较低的问题,提出将非再生流量回路固定液阻设计为可变液阻、且与再生流量回路可变液阻差动联控的方法;最后,在所提方法的基础上,借助试验设计和响应面方法,实现以阀结构参数为设计变量、液压阀流量再生供油率最大化为优化目标的阀结构再设计。通过对2 000 h以上的小样本整机进行试验验证,结果表明,流量再生液压阀的供油率和工作装置快降作业效率分别提高了29%、27%以上,非再生流量理论能量损失减少了90%以上。该方法有效解决了油缸无杆腔高...

往复压缩机供气与需求不匹配是导致能耗高的主要原因,进气阀气量无级调节技术是解决该问题的有效手段,其实现方式包括直线网状部分行程顶开式调节系统和旋转杯状全程可控式调节系统。直线网状部分行程顶开式调节系统可以实现对压缩气量的精准连续调节,本质为液压传动控制,但存在通流面积小、阻力损失大、撞击严重、执行系统复杂及故障点多等缺陷。旋转杯状全程可控式调节系统是一种新型气量无级调节技术,其本质为机电一体化,原理是通过伺服电机对杯状阀进行精准调控,具有通流面积大、阻力损失小、开阀无摩擦、关阀摩擦行程小及运动部件无撞击等优点。对2种调节系统的理论、结构、控制系统、能效进行了全面的综述,指出旋转杯状全程可控式调节系统是未来的发展方向,应从旋转杯状全程可控式调节系统的理论研究、结构优化、材...

重型装备回转运动负载惯量大、周期性频繁启停、能耗巨大,制动能一般都以热能形式耗散,能量再生利用一直没有很好的解决方案。提出了一种新型能量再生型电液混合驱动系统并定义了系统3种工作模式,以重型装备中可逆轧机为例,研究了所提系统的特性。以电动机能耗及输出峰值功率作为评价指标,研究关键元件参数对系统驱动特性的影响规律,通过AMESim建立了纯电动驱动与电液混合驱动仿真模型。结果表明液压泵/马达排量对制动时间、电动机峰值功率及电动机能耗影响最大;最优参数下,所提电液混合驱动系统较原电动机驱动可降低电动机峰值功率45.75%,能耗可降低48.33%,启动时间缩短44.54%,制动时间缩短1.21%。

为实现LPG罐车节水清洗的目标,提出了一种将机械刮刷清洗与高压水射流清洗相结合的新型清洗方式,并利用Solidworks软件对爬壁射流清洗小车进行了结构设计与三维建模,利用动量矩定理推导出喷刷机构的转速方程,建立了射流入射角及压紧力与转速的关系,从而得出最优转速下的射流入射角和压紧力组合。通过对喷刷机构进行运动仿真分析,得出了在保证清洗无遗漏前提下的小车最大行进速度。最后对新型清洗系统的能效分析表明,相比于目前在用的三维旋转射流冲洗,新清洗系统在水耗能耗以及设备成本方面都有着极为明显的降低,社会效益和经济效益显著。

设计的江海联运LNG散货船风帆助航发电装置在江海联运芜湖至舟山航段时,通过对当地风力资源调查分析,然后对不同风况下风帆助航及风力发电能效分析计算,结果表明,两用型风能利用装置节能效果显著,不同风速及风帆攻角下节省能耗达到LNG船舶耗能的2.3%~21.2%,风力发电功率最多可达3720W,每年至少可降低碳排放132t。风帆助航发电装置具有经济、环保双重优势,对航运业节能减排有重要参考意义。

对刮片式冰浆生成器进行试验研究，探讨不同浓度下的氯化钠溶液结晶的试验过程与现象。试验结果表明：对浓度为3％-5％的氯化钠溶液制取冰浆，能效系数最高达到1．9。纯净水和氯化钠溶液在试验过程中，存在一定的过冷度下才开始结晶，并且随着浓度的增加冰点温度呈线性减小，与理论相比，由于氯化钠溶液在低温下容易发生析晶，试验得到的溶液结晶点温度比理论的温度要高一些。

针对常用的电力液压鼓式制动器,分析了不同的结构特征和特点。以YWZ8-700/E301、YWZ9-630/E301和YWZ13-600/E301为研究对象,分别推导了整个制动器系统总的传动比和制动器机构杠杆比计算公式。按照标准GB/T 30221—2013《工业制动器能效测试方法》对该制动器进行了能效实测,结合实测数据、计算结果和理论公式,分析了影响制动器能效的相关因素和参数,从参数设计、结构设计、驱动装置创新、控制装置创新和推动装置选型等方面给电力液压制动器能效提升提出了切实可行的建议。为工业制动器节能设计和能效提升提供了设计依据和经验参考。

为探究单螺杆发动机气动汽车动力系统的能效利用情况以获得系统较高的能效利用率主要采用分析方法并结合非稳流变质量系统的热力学理论研究系统流程中各环节的能量损失及输出功情况并重点分析排气压力对能效分配的影响。研究结果表明:采用低排气压有益于动力系统质量利用率及总能量利用率的提高;对于基本的气动汽车动力系统结构系统质量利用率高于90%但系统效率却较低这主要是由于节流减压和尾气排放过程中产生大量的能量损失其中减压阀节流过程产生的损耗约占系统总能量的一半。因此如何降低节流减压和尾气排放过程这两个关键环节的能量损耗尤其降低减压过程的能耗是提高气动汽车动力系统能效利用率的重要方向。