液压凿岩机冲击特性研究
以某型液压凿岩机为研究对象,建立液压凿岩机冲击动力学理论模型,运用数值仿真分析软件MATLAB对液压凿岩机冲击位移、冲击速度、冲击能、冲击频率、冲击效率等冲击特性进行研究。研究结果表明:液压凿岩机冲击位移、冲击速度呈现周期性变化趋势;随着冲击活塞质量增加,液压凿岩机冲击位移、冲击速度峰值都呈现逐渐减小的趋势;随着冲击活塞质量增加,液压凿岩机冲击能、冲击频率、冲击效率分别呈现先增加后减小、逐渐增加、逐渐减小的变化趋势。该研究为液压凿岩机冲击特性改善、冲击效率的提高等方面提供理论依据。
内燃捣固镐冲击特性仿真研究与分析
内燃捣固镐是一种输出高频冲击运动的小型养护机械,广泛应用于铁路养护作业。国内对捣固镐的设计理论研究较少,尤其是对冲击系统的运动特性、状态量变化以及冲击内筒结构参数与冲击能输出关系研究不足。通过建立冲击机构气动系统的数学模型,并利用AMESim软件建立捣固镐运动模型进行仿真计算,获得冲击系统状态量变化曲线及运动特性曲线。仿真结果显示,在此运动系统中,冲击内筒响应速度非常快,与压气活塞有一致的运动频率,作业时性能十分稳定。与理论计算结果进行对比,验证了AMESim仿真模型具有较高的可靠性。使用仿真软件中的多参数批处理功能分析内筒直径和内筒质量对捣固镐输出的影响,并使用MATLAB R2018b绘制图像,得到了内筒直径、内筒质量的最优参数范围。该研究方法和结论可为同类产品结构设计及性能改进提供理论依据。
可恢复式液压吸能结构冲击特性研究
针对传统金属吸能结构在碰撞过程中触发阈值较高,不可重复利用的问题,提出一款自适应性很强的可恢复式液压吸能结构,在不同量级的碰撞速度下,均能有效耗散冲击动能。基于液压阻尼结构基本理论,建立节流小孔的阻尼特性数学模型,得到阻尼孔过流面积与冲击行程之间的函数关系。通过有限元仿真校核液压吸能结构的强度。落锤冲击试验与SPH流固耦合仿真试验的幅值误差仅为5.44%,验证了吸能结构有限元模型的可靠性。基于已验证的有限元模型,从撞击质量速度匹配、液压油黏度、不同阻尼孔径3个方面,研究该吸能结构动态冲击工况下的冲击特性。研究结果表明:随着冲击质量或冲击速度的增大,平均撞击力也增大,冲击质量4 t对应的平均撞击力比0.5 t增加277%,冲击速度10 m/s对应的平均撞击力比3 m/s增加260%,并都能产生较为稳定的平台力;随着液压油黏度的...
减振元件冲击特性研究
由橡胶和金属粘结而成的减振元件结构形状复杂多变,多年来国内大都采用经验公式设计,但对于结构复杂的减振元件缺乏理论基础。本文通过对WH系列及BSH-3500、ZU-2700和ZW16400减振元件进行研究,应用有限元理论和数值仿真进行计算,得到减振元件的静动刚度和冲击刚度,并与实验结果进行比较,得出在有限位器作用情况下的减振元件理论计算与实验结果比较,能够满足工程需要,为完善现有的经验公式奠定了理论基础。
基于AMEsim的液压冲击器系统特性仿真
为研究液压冲击器的结构参数及系统变量对其性能参数的影响和变化趋势,利用AMESim软件,建立液压冲击器系统的整体模型,将其与Simulink软件进行联合仿真,实现对冲击器换向阀的控制。具体分析了前、后腔活塞杆直径,活塞质量等对液压冲击器冲击性能的影响。仿真结果有助于增加液压冲击器冲击性能。
液压支架大流量安全阀冲击特性影响因素仿真分析
随着我国煤炭资源开采强度、深度的增加,液压支架受到冲击地压的强度和频率大大增强。提高大流量安全阀的冲击特性是应对冲击地压的重要手段,为研究大流量安全阀冲击特性的影响因素,建立了FATA1000安全阀数学模型,通过AMESim软件搭建冲击特性仿真模型,对其弹簧刚度、阀芯质量、溢流孔数量和直径等影响因素仿真分析。结果表明:弹簧刚度增加,阀芯振动幅度减小,振动周期增加,稳定性增强;阀芯质量增加,会导致安全阀响应灵敏度降低;溢流孔面积增加,进液口压力会随之减小,压力稳定值和稳定时间也会有所降低。
高压大流量纯水液控单向阀冲击特性与气蚀损伤的关联性
针对高压大流量工况下纯水液控单向阀的气蚀损伤问题,研究其冲击空化特性与气蚀损伤的关联性,通过冲击实验、扫描电镜、电化学等方法对高压大流量纯水冲击后的液控单向阀阀芯表面进行分析。结果表明:随着冲击特性的增强,空化指数显著增强,气蚀损伤越剧烈,说明空化溃灭的动力学作用与冲击特性呈正相关。空化溃灭时能够在短时间内释放高温传递至不锈钢表面,并经过纯水介质的快速冷却,导致出现马氏体结构。经空泡溃灭作用后不锈钢表面钝化膜
三级阀控液压操动机构建模及冲击特性研究
针对高速大功率三级阀控液压缸操动机构在冲击载荷下压力波动剧烈、制动末速度较大、相应实验成本高、部分实验参数难以获取等问题,结合主阀的实际复杂结构,采用综合建模与实验验证的方法建立三级阀和液压缸非线性动力学模型;分析阀控液压缸系统的位移、速度和冲击压力特性;研究柱塞参数(长度、直径、初始间隙)、柱塞形状与冲击压力峰值、制动末速度之间的关系,并确定合理取值区间与合适的柱塞形状.结果表明:液压缸柱塞结构和设计参数是导致阀控液压缸操动系统冲击压力峰值过高、制动末速度较大的主要原因;圆锥型柱塞对降低液压缸压力波动及制动末速度的效果显著.
大流量液控单向阀反向开启冲击特性研究
为了改善大流量液控单向阀在反向开启时的冲击特性减小振动和减少卸载时间选取了3种不同锥角的小阀芯以冲击压力30 MPa、流量1 000L/min作为基本参数通过冲击实验系统对不同小阀芯的动态特性进行了研究进而得出最优结构。结果表明:冲击卸载时锥角为60°的小阀芯的压力振动显著减小为28.45MPa;卸载时间明显降低为0.59s;流量上升梯度为1.068×106 L/min2较锥角为30°的小阀芯提高了1倍说明其开启更加迅速动态性能更优越;小阀芯锥角的增大可以有效减少液控单向阀在卸载过程中的压力振动增加其通流能力提高响应速度增强冲击性能。
液压支架大流量安全阀冲击特性仿真分析
在液压支架的工作过程中当顶板突然来压时为了达到保护液压支架立柱的目地高压大流量安全阀需要迅速开启及时卸掉立柱下腔的高压乳化液因此该安全阀的工作状态是一个瞬间的冲击过程十分复杂。文中利用动态仿真软件AMESim建立了安全阀及其冲击特性仿真模型得到了流量和压力的仿真曲线。通过研究该阀的压力流量曲线分析安全阀冲击特性为高压大流量安全阀的动态设计提供指导和借鉴。











