运用FLUENT软件对射流管伺服阀的射流管放大器进行了三维流场解析,获得了射流管放大器在不同偏转角时的恢复压力和恢复流量,用二次函数拟合获得了恢复压力及恢复流量数学模型,并分析了射流管放大器内流道结构对其静态性能的影响。本研究对于射流管伺服阀的数字化模型构建、设计及性能预测具有一定的参考价值。

针对双级并联齿轮泵实际工作时两级转速不平衡问题,采用PumpLinx数值模拟的方法,对转速比分别为1与1.17时的并联齿轮泵的流动特性进行了研究,分析了转速和转速比对并联外啮合齿轮泵的流量脉动、压力脉动及空化的影响,仿真结果表明:转速比影响齿轮泵内部最大压力、压力脉动幅值及空化区域分布,而转速才是影响体积流量及空化水平的内因。对实际工况下转速不平衡造成的问题进行了对比验证,为后续并联齿轮泵的优化设计及实际工况选择提供了一定的参考。

为减小“困油”所引起的压力冲击与流量脉动,基于双斜型卸荷槽、根据齿轮的啮合特点以及啮合过程中困油腔容积的变化规律,对原耳形卸荷槽进行优化,设计了一种具有更大卸荷面积、结构更加紧凑且易加工的梯形卸荷槽。在数值模拟过程中,分别监测耳形、梯形卸荷槽所在的齿轮泵流场困油区压力与出油口流量变化情况。结果表明:当转速在1000~4000 r/min内变化时,梯形卸荷槽能使困油容积区域压力峰值比耳形卸荷槽分别降低36.3%~47.5%,10.7%~22.5%;能使出油口流量脉动系数降低20%~86.1%。证明了梯形卸荷槽降低困油压力缓解困油现象的高效性与降低泵出油口流量脉动的有效性,为渐开线外啮合齿轮泵卸荷槽的创新设计提供了一种新的途径。

为深入了解外啮合齿轮泵运行中流致噪声规律,基于CFD和Lighthill声类比理论建立其流致噪声数值仿真模型,以研究不同转速工况下外啮合齿轮泵流致噪声特性,并搭建实验测试系统,用水听器对泵的出口2倍管径处流体噪声进行测量,以获得其时域和频域信息。结果表明:流致噪声由离散噪声和宽频带噪声构成,且基频及其倍频为流致噪声的主要频率;泵体辐射噪声的强度随齿轮转速的增加而非线性单调增长,且在1000~2000 r/min转速区间辐射噪声急剧增长(增量约20 dB);流致噪声的主频是由压力脉动的主频以及壳体的固有频率共同决定的。

磁流变液阻尼器具有阻尼可控、能耗低、对外界激励响应快等特点,因此基于磁流变液阻尼器的下假肢成为目前假肢应用领域的研究热点。现有磁流变液阻尼器体积较大且笨重,而且初始阻尼力较大,用于下假肢膝关节时无法对人体步态进行良好地模拟,从而降低了人体运动过程中的步态质量和患者的舒适程度。因此,提出一种应用在下假肢膝关节的孔隙结合式磁流变液阻尼器,孔隙结合式磁流变液阻尼器响应快、模拟出的步态拟人性强、结构轻巧、易更换、使用寿命长且价格低廉,可满足截肢患者对假肢的性能及外观要求。

为降减小“高压回流”引起的流量脉动和压力脉动,基于双作用叶片泵的三角减振槽、根据双作用叶片泵的预升压变化过程,设计了一种具有更大通流截面,过渡更加平滑的复合型减振槽。利用PumpLinx软件进行数值模拟,分别监测三角减振槽及复合型减振槽所在的双作用叶片泵流场的出口流量变化和压力变化情况。研究结果表明:当转速在4500~6000 r/min变化时,复合型减振槽比三角减振槽能使出口流量脉动系数分别降低67.6%和67.04%,证明复合型减振槽对降低泵的出口

比例减压阀功率放大器存在谐波干扰、占空比突变、颤振信号频率选择不当等问题,影响其出口压力控制品质。针对该问题,通过建立某型直动式比例减压阀的动态数学模型,并用Pspice与AMESim软件协同仿真,研究了PWM控制信号谐波干扰信号、占空比突变及不同频率的颤振信号对比例减压阀控制品质的影响。结果表明:放大器PWM开关电路产生的高频谐波干扰信号将导致减压阀出口压力出现小幅低频波动;降低PWM信号占空比的突变可以减小出口压力的瞬时尖峰;提高

油温对重型车辆机械控制式液压缓冲阀的运动部件动力学特性及出口压力调节过程均会产生显著影响。依据某重型车辆液压缓冲阀,建立阀芯及缓冲活塞的动力学模型,通过流场仿真对阀芯过流面积、流量系数及射流角进行详细解析,最后在20~100℃油温下对换挡缓冲液压系统进行仿真分析和实验对比研究,从而揭示了油温对缓冲阀运动部件及调压过程的作用机理。研究表明,随着温度升高:缓冲阀入口流量系数小幅增大,入口射流角及阀芯黏性摩擦力先增大后减

针对齿轮泵中齿轮转速在500~3652 r/min的变转速条件下工作的实际工况,该文通过实验的方法研究了转速对某型齿轮泵内流场空化强度的影响。使用现有的齿轮泵测试实验台,对在齿轮泵转速改变的条件下,齿轮泵内流场的空化强度改变进行监测。由于空化无法直接测量,该文根据空化诱导振动理论对齿轮泵的振动进行测量,得到了齿轮泵内流场空化强度随齿轮转速上升而增强的规律。

运用FLUENT软件对射流管伺服阀的射流管放大器进行了三维流场解析，获得了射流管放大器在不同偏转角时的恢复压力和恢复流量，用二次函数拟合获得了恢复压力及恢复流量数学模型，并分析了射流管放大器内流道结构对其静态性能的影响。本研究对于射流管伺服阀的数字化模型构建、设计及性能预测具有一定的参考价值。