为深入研究双渐开线齿轮的动态性能,基于ADAMS建立了双渐开线齿轮虚拟样机,对比分析了同参数、同工况下双渐开线齿轮与普通渐开线齿轮转速波动、齿面接触力的变化规律,研究了齿腰分阶参数对双渐开线齿轮动态性能的影响,并将理论值与仿真值进行对比分析,验证了仿真结果的准确性。研究结果表明双渐开线齿轮的动态性能在一定程度上优于同参数、同工况的普通渐开线齿轮,与齿腰切向变位系数相比,齿腰高度系数对双渐开线齿轮的动态性能影响较大,合理选择齿腰分阶参数能进一步改善双渐开线齿轮的动态性能。该研究可为双渐开线齿轮的优化设计提供依据。

在分析柱塞组运动学的基础上,推出定子曲线的极坐标表达式,用有等速区段的等加速运动规律在Matlab中编程,绘制出了定子曲线,并提取曲线数据运用三维软件Pro/E绘制定子三维模型,为水压马达虚拟样机模型提供前提条件;详细推导曲线的扭矩脉动公式与速度脉动公式,并比较两种形式的曲线,最后选取合适的曲线作为马达内曲线,并运用Mat-lab编程计算马达定子与滚球的接触应力的变化规律,设计的曲线接触应力变化基本为零,为马达定子材料的选择提供依据。

针对缸间齿轮联动液压发动机(GCHE)的结构原理,在多体动力学仿真软件ADAMS环境下搭建了两缸GCHE虚拟样机,并进行了仿真分析和动态特性研究,获取了标定工况下GCHE主运动系统的运动和受力情况,仿真结果为GCHE的进一步优化设计和整机性能改善提供了重要参考依据。

为了优化自主研发的六轴式三行星排液压机械无级变速器(HMCVT)箱体的结构性能,提高材料的利用率,减轻箱体质量,对HMCVT箱体进行拓扑优化设计。考虑HMCVT箱体所受载荷的复杂性,基于虚拟样机技术,建立变速器虚拟样机模型,结合拖拉机地面振动测试,获取单行星排工作、双行星排工作和三行星排工作3种不同载荷传递工况下变速器轴承孔动载荷;以应力、体积比为约束,基于折衷规划法建立包含3种载荷传递工况下刚度和箱体前三阶固有频率的综合目标函数;考虑子目标权重的影响,基于代理模型和遗传算法获取最佳权重并与层次分析法进行对比分析;最后,利用Hypermesh对HMCVT箱体进行拓扑优化求解。优化结果表明,优化后的箱体最大应力减小了13.6%,最大变形减小了0.5%,箱体的刚度和强度基本不变或略有提升,质量减轻10.9%,实现了变速器箱体轻量化目标。

新工科建设对工程技术人员提出了更高、更具体的要求。高校应该紧随时代发展,通过优化教学内容、更新教学理念、改进教学模式等方法,提升学生的学习积极性,开阔学生眼界,提高学生的工程问题解决能力。液压传动系统课程通过更新教学理念,扩展课程教学的新知识,发展教学新策略等对教学加以改进。

采用虚拟样机技术对轴向柱塞泵柱塞副进行仿真分析,介绍虚拟样机子模型,通过软件接口实现子模块之间数据传递,实现柱塞副仿真模型的液固耦合和刚柔耦合;建立试验平台,通过试验测试结果验证模型的正确性,证明轴向柱塞泵虚拟样机仿真平台对轴向柱塞泵设计有很强的指导作用.仿真分析柱塞泵负载压力等级、斜盘倾角以及柱塞副间隙对柱塞副性能的影响,表明柱塞副设计是限定轴向柱塞泵压力等级和最大斜盘倾角的重要因素,适当减小间隙油膜厚度可以降低柱塞副泄露损失和摩擦损失,并有助于提高柱塞副油膜承载能力.

介绍了虚拟样机技术在轴向柱塞泵仿真研究中的应用。借助虚拟样机技术并根据柱塞泵的物理模型参数,分别在MSC.ADAMS和AMESim环境下构建了柱塞泵的动力学模型和液压模型。利用二者模型的底层接口,搭建了液固耦合的轴向柱塞泵虚拟样机模型。基于虚拟样机,研究了油液黏度、体积弹性模量对柱塞泵出口压力脉动特性的影响,得到了泵出口压力脉动幅值及脉动率随体积弹性模量增大而增大的线性关系,也总结出了泵出口压力脉动幅值及脉功率随油液黏度增大而增大但变化幅度逐渐减小的结论。

针对斜柱塞泵运动规律受到柱塞倾角的影响,较直柱塞泵更为复杂的特性,为了提高设计精度,在对斜柱塞泵柱塞的运动学及动力学特性进行传统的空间几何理论分析基础上,以A11VO190型斜柱塞泵为研究对象,用Pro/E软件和ADAMS软件制作A11VO190型泵的虚拟样机.分析柱塞的运动学特性,并与理论分析结果比较表明,理论推导的运动方程是正确的,虚拟样机技术能够正确模拟柱塞泵各部位复杂的运动关系.

分析了恒压式轴向柱塞泵的运动特性和流动特性，建立了运动特性和流动特性的数学模型，在SimulationX软件中建立了恒压式轴向柱塞泵的参数化虚拟样机模型，并进行仿真运算，通过分析仿真结果，实现了对柱塞泵压力脉动及其冲击的预测分析。以力士乐A10VS045恒压泵为试验对象进行动态试验研究，测量泵在不同条件下的压力变化和压力脉动，得出试验结果曲线，验证了仿真结果的正确性。

如果驾驶人使用没有配备助力转向系统的汽车一定有过费力转动方向盘来带动轮胎以控制汽车行驶方向的糟糕驾驶体验。幸运的是助力转向系统的诞生让那些苦日子一去不复返。助力转向系统通过转向齿轮让驾驶人能够轻松地掌控方向。多年来助力转向系统经历了多次产品更迭其性能随着设计的改进变得越来越强大。比如FZB科技公司利用多物理场仿真技术指导了电子液压助力转向系统的设计改进。