通过对大型压铸模的结构特点进行分析,提出对模具镶块结构、导向结构、分流锥和熔杯、抽芯油缸等结构的优化方案。实践验证表明,优化方案不仅提高了模具的质量、可维修性以及压铸成形的成品率,同时降低了模具的加工难度,提高了生产效率和模具寿命。

在分析MG400/930型采煤机调高油缸基本尺寸的基础上,利用Pro/E软件建立三维几何模型,再利用Ansys软件进行网格划分、材料属性设置等建立有限元模型。分析发现,调高油缸的变形量、应变和应力值均相对较大,不利于运行的稳定性。结合实际情况对调高油缸关键结构尺寸进行改进,结果发现,调高油缸总变形量、应力和应变值均降低了24%~32%,相同条件下缸内压强降低了6.5%。将优化后的调高油缸部署到工程实践中整体运行良好,使对应结构件的使用寿命提升了20%以上。

随着汽车电动化进程加快,整车(NVH)性能越来越受到各方关注,作为振动噪声传递路径的重要一环,扭梁液压衬套的动态特性优化对整车NVH性能表现有较大正向作用。搭建了扭梁液压衬套集总参数模型,拟合各结构参数值,解析了定幅值下的液压衬套动态特性曲线,经过与实测曲线对比证明了模型的可靠性及参数的准确性。综合考虑试验结果,得出最佳的液压衬套参数组合,并以此进行了衬套试制及相关测试。数据表明,优化后的衬套结构能显著降低车内路噪及方向盘振动,提高整车NVH性能表现。

针对高速齿轮泵的泄漏和困油这两个影响泵性能的问题,为减少高速齿轮泵的泄漏量和困油压力,提出了一种理论、仿真和实验相结合的泄漏计算和卸荷槽设计方法。首先,建立了考虑间隙和泄漏的航空用高速齿轮泵的液压模型,推导了齿顶泄漏、侧向泄漏和啮合泄漏的计算公式;然后,给出了卸荷槽设计公式,优化了两卸荷槽间距,确定了卸荷槽的长度及深度和位置,并提出了一种改进形状卸荷槽;之后,利用Pumplinx软件得出了齿轮泵的内部流体域瞬时分布结果,对比了有卸荷槽流体域与无卸荷槽流体域,直观观察了困油现象,并详细比较了四种卸荷槽对应流体域产生的最大困油压力;最后,对航空用高速齿轮泵进行了实验测试。研究结果表明实验测试的流量与所建立的仿真模型流量具有一致性,平均误差在10%以内,验证了计算公式和泄漏分析的准确性。该研究对工厂齿...

针对航空外啮合齿轮泵齿轮端面摩擦副磨损严重的问题,在齿轮端面开设仿特斯拉阀型槽和椭圆孔组合的新型复合织构以改善润滑特性。基于流体动力润滑理论和有限元仿真计算方法建立齿轮织构端面摩擦副的润滑理论分析模型,分别在有无织构条件下仿真分析了端面液膜内流体的压力分布和速度分布,研究了工况和结构参数对齿轮端面开启性和密封性的影响规律。结果表明织构产生的流体动压力可使齿轮端面摩擦副非接触运行,对减摩增效具有积极作用;综合考虑齿轮端面摩擦副的开启性和控漏性,织构结构参数即槽深取7~9μm、高度差取5~6μm、倾斜角取0°~10°、形状因子取0.4~0.5为宜。

为提高高速高压微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能,以单向旋转微型轴向柱塞泵球面配流副为研究对象,对预升压区结构进行优化。建立高速高压微型球面配流副预升压过渡区瞬时压力和三角槽过流面积与三角槽深度角等参数的数学模型;采用粒子群优化算法对预升压区进行结构优化;最后将原始模型与优化模型导入Fluent中进行仿真分析。结构优化结果为深度角β=16.1°,宽度角α=56.3°,开口角∅=12.7°,错配角φ0=1.2°。优化后的预升压过渡区的压力脉动率比原始结构降低了4.6%,提高了微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能。

低温液压元件广泛应用于特殊环境中,而环境温度变化对液压元件性能有显著影响,低温会导致液压元件启动与运行困难、压力损失增加、尺寸形变、寿命缩短等。归纳和分析了环境温度低于-20℃液压元件的使用场景、材料选取与加工、结构设计与优化、性能以及测试等。分析了低温液压元件在新材料、新工艺、低温性能测试技术发展、磁弹簧机构应用等方面的前景。可作为特殊环境下液压元件设计和分析的参考。

设计与分析了一种用于半浸桨驱动装置的紧凑型双十字万向节。首先对双十字万向节进行运动理论分析，然后利用UG软件对双十字万向节进行建模、运动仿真、有限元分析及结构优化。仿真结果和理论分析表明，设计的双十字万向节适用于传递扭矩较大、转速较高。但要求结构紧凑的场合。该设计方法为国产化大功率半浸桨驱动装置提供了技术支持。

采用ANSYS Workbench软件对蝶式缓冲止回阀进行静力学结构仿真分析,并基于仿真分析数据对阀板的结构进行了结构优化。优化后蝶板厚度为28mm,比优化前减小了2mm;阀板的开度可以达到32°,流阻系数为0.204,比优化前降低了0.016;减少了能量损失,提高了阀门的效率。

为了使小型人工气候室内的风场更加均匀，采用 Fluent 软件对13种不同的出风口结构进行风场模拟和结果比较，得出最佳出风口结构。运用 MRF 多重参考系法建立风扇的动域产生不均匀风场，不均匀风场经过出风口得到优化。对模拟结果的假人室横截面进行截取获得该截面风速分布矢量图，计算截面速度的 CV 值比较分析。结果表明：导流板加圆形出风格栅的出风口结构对气候室内的风场均匀性有很大提高，当圆形格栅的直径为30 mm，宽度为70 mm 时出风口的风场均匀性优于其它方案。