结合水的理化性质,研发了一种插装式直动水液压溢流阀.该阀的阀芯采用箭头状补偿结构,阀口采用二级阀口.基于CFD(计算流体力学)方法,研究了阀口结构参数对其水力学特性的影响.建立了该阀的数学模型,研制出试验装置,对其静动态特性进行了仿真与试验研究.研究结果表明箭头状补偿结构、合适的阀芯锥角及二级阀口能有效地提高溢流阀的性能,所研制的水液压溢流阀静动态性能良好.

结合水的理化性质,建立动座式节流阀阀口计算流体力学模型,对其水力特性包括流场、压力场、气蚀、流量压差特性、液动力特性等进行研究。在此基础上,研制一种新型的动座式水液压节流阀,该阀阀座台阶面上压力相等,使阀座所受轴向静压力得以平衡,采用伞状阀座有效补偿由于水冲击振动所引起的液动力;在流体经阀座进入阀芯的喷入口处,设计阀芯中杆结构,使喷出流体的液动力通过阀芯中杆传导在阀芯上,降低了液动力对阀座的冲击和侵蚀。采用Fluent软件建立相应的仿真模型,并就输入压力、阀芯锥角和阀口尺寸对系统动态特征的影响进行仿真分析,在此基础上搭建水液压试验台对仿真结果进行试验验证。研究结果表明:动座式节流阀阀口处压力迅速降低,开度越小,压降越大;二级阀口处压力变化大而低,易发生气穴现象;引流孔、合适的阀芯锥角及二级...

直线动密封是水下直线往复作业装备的关键技术之一,其性能决定着系统的静动态性能、可靠性及寿命等。以格莱圈为研究对象,建立了其物理模型,研究预压缩率及工作压力对最大米塞斯应力的影响。搭建了直线动密封特性试验平台,研究了在不同运动速度、不同单/双侧密封压力下的格莱圈摩擦力特性。结果表明(1)工作压力及预压缩率对格莱圈最大米塞斯应力有较大影响,最大米塞斯应力随预压缩率及工作压力的增加而增大;(2)在工作压力一定时,格莱圈摩擦力随往复运动速度的增加而减小;在运动速度一定时,摩擦力随工作压力的增加而增大;(3)格莱圈两侧受压时的最大米塞斯应力、摩擦力均小于单侧受压时的工况。研究成果为水下往复作业装备的直线动密封的分析与设计提供依据。

针对水下作业对水液压执行元件的迫切需求，提出为水下旋转作业工具研发髙性能的水液压轴向柱塞马达.根据水的理化特性及液压马达的工作原理，建立水液压轴向柱塞马达的物理模型，对其输出特性包括转矩、转速、脉动等进行仿真分析和试验验证.试验结果验证了模型准确性，得到进出口压差和输人流量对马达输出特性的影响，为水液压马达的研发与改进提供了依据.

反渗透法是应用最广的海水淡化技术之一,成本控制和污染排放是这种技术面临的最大挑战。动力系统作用是将能源转化成海水的压能,在预处理、反渗透及能量回收等设备可以自主生产的情况下,动力系统是成本控制和减轻污染应重点研究的问题。该文对现有动力转化方式的归纳与分析,并提出了一些值得关注的研究方向。

分析了节流阀的气穴、气蚀现象设计了二级圆锥式阀口结构并且对其压力-流量特性以及流量系数等问题进行了实验研究.与一级圆锥式节流阀口相比二级圆锥式节流阀口有较大的优越性.

为了研发高性能的海水径向柱塞泵,建立了轴配流副的三维模型,对配流副的水力学特性进行研究,分析了液动力矩的产生机理,进一步建立配流轴液动力矩的物理模型,运用MATLAB软件模拟仿真液动力矩的变化规律。搭建试验台架,并采用开通流孔的方式,减小液压侧向力对试验结果的影响,在海水介质条件下,测试了配流轴的液动力矩随转速和配流窗口压差的变化,验证了配流副的液动力矩模型的准确性。结果表明,配流副转速较低时,所受液动力矩的波动较大,转速较高时,所受液动力矩较为平稳;全平衡结构配流轴所受液动力矩不随转角变化,只与配流轴转速和配流窗口的压差有关。

因为水与油的理化性质不同，所以以海，淡水为工作介质的水压传动元件的设计不能按传统油压理论及实验依据来选择其系数。本文对多种型式的水压阀阀口流量系数进行了实验研究，为设计水压元件提供了基础实验数据。

介绍了一种能直接以海淡水作为工作介质的水压减压阀，针对其泄漏、气蚀拉丝侵蚀和污染等技术问题，提出了相应的解决措施。试验研究表明，该阀的性能指标满足了使用要求，其研究结果对于其它类型的水压阀的研制具有借鉴意义。

二级节流是减轻水压控制阀中气蚀的有效结构形式,文章对二级节流两节流口之间区域的压力分布进行了仿真研究.在此基础上,详细分析了二级节流的刚度特性.