管路对液压断带保护装置控制系统特性的影响

全断面液压断带保护装置是以液压控制系统为核心的断带抓捕装置。针对断带保护装置需要快速平稳抓捕的特性,通过优化液压控制系统的管路参数来提高整个保护装置的性能,在理论分析管路对液压特性影响的基础上,利用AMESim仿真软件进行了仿真分析,并通过断带抓捕实验验证。结果表明:管径对抓捕时间和压力峰值的影响较大,油管的长度对液压系统整体的影响较小,当管径为32 mm时系统具有最高的整体效能。     

基于边界层理论的船舶液压管路污染等级评估研究

随着液压系统的功能、规模、复杂程度逐步提高,液压系统故障比率也随之增加。为提高液压系统的可靠性与安全性,对系统液压油产生颗粒污染时锚机液压泵出口管路的内部流场进行研究;设计不同颗粒污染等级的管路流动方案,采用Fluent对模型内部的流场进行模拟;基于边界层理论,对液压管路污染等级进行评估。为从整体上提高船舶液压设备的状态检测和船舶智能化水平提供了条件。     

基于AMESim的某升船机制动系统仿真分析

以某升船机制动系统为研究对象,应用AMESim软件对制动器液压系统进行建模并仿真,研究影响制动器松闸、上闸动作同步的因素,给出不同的碟簧刚度、液压管路长度、管路通径下的试验仿真曲线。仿真结果表明:该系统可实现多制动器同步性,与实际结果相符。     

某液压回油管路回油背压及流动特性研究

液压系统在国防工业、航空航天、工程机械、石油化工、冶金工业等领域有着广泛的应用,管路的合理设计对液压系统的效率、安全性和可靠性有着重要的影响。针对某工程液压系统的回油管路进行分析。首先考虑影响管路压力损失的3种主要因素(沿程损失、局部压力损失和重力损失),根据理论公式计算出管路压力损失;然后利用Fluent流场分析软件,针对回油管路中90°弯头、T型管接头和四通管接头的流动特性进行分析,得到3种管接头的速度云图和压力分布云图。仿真所得结论为上述3种管接头的设计和加工工艺的改进提供了参考,对实际液压系统回油管路的设计和优化具有指导意义。     

液压激振打桩系统动态特性研究

由于偏心式液压振动打桩机存在结构复杂、参振质量大以及能源利用低的缺点,将液压激振技术应用于振动打桩中以解决上述问题。通过了解与分析现有液压激振器的结构、性能等特点,进行了新型液压激振器的总体结构设计;推导液压激振打桩系统运动过程的数学模型,并在AMESim平台中建立了液压激振打桩系统的仿真模型,研究了不同参数如泵排量、频率、管路长度等参数对液压激振打桩系统动态性能的影响。设计液压激振打桩系统的实验模型,采用理论模拟与实验相结合的办法,对比不同频率下实验位移曲线与仿真位移曲线,得出了与仿真结果大致相同的结论,而且也验证了液压激振打桩系统模型的正确性。     

液压管路动态特性分析与试验

飞机管路系统受到多物理场影响存在复杂的流固耦合非线性特性,而且飞机空间有限,对管路的设计要求较高。为了研究液压管路的动态特性及优化设计方法,本文提出一种管路设计分析模型,可以利用该模型对管路系统进行准定量分析与设计,通过调整各关键参数,可以分析管路对系统的影响。研究结果表明:仿真与试验结果非常接近,说明了仿真模型的准确性,利用该模型可以对管路的动态特性和管路的压力损失进行准定量的分析,为飞机的管路设计与计算提供了重要方法。     

某轮式车辆车姿调节系统截止阀必要性分析

针对某轮式车辆车姿调节系统油气弹簧充放油口处的截止阀是否有必要的问题,建立了油气弹簧-截止阀-液压管路-液压锁局部系统的数学模型,并借助Simulink建立了仿真模型,重点就活塞杆不同运动速度下、液压管路内压力脉动情况进行仿真分析。仿真结果表明:活塞杆瞬间运动速度提高将会产生瞬间液压冲击,导致液压管路内有剧烈的压力脉动且脉动峰值较大,该压力脉动峰值会影响油气弹簧的性能及造成软管的爆裂损坏。因此车姿调节系统有必要保留此截止阀。     

周期性脉动流体对飞机液压管路振动特性的影响

为研究在周期性脉动流体作用下飞机液压管道的振动特性,分析周期性脉动流体引起管路系统振动机制,建立流体脉动压力影响液压管路振动特性的数学模型,利用有限元软件ANSYS建立某型飞机液压管路的三维模型。考虑不同管道材料和流体脉动因素对管路系统振动特性的影响。结果表明:周期性脉动流体容易引起液压管路剧烈的振动响应,管路材料刚度和管路长度直接影响液压管路振幅;液压管路在不同方向上的振动幅值存在差异,容易引起管路振动的不均匀性。     

水基TiC纳米流体液压管道流动特性研究

为研究水基TiC纳米流体在液压管路中流动时的能量损失，采用“两步法”制备满足液压介质流动特性的水基TiC纳米流体。以32号液压油为参考，利用CFD进行液压管道流场仿真分析，对液压管道流动的压降和温差进行实验分析。研究结果表明：液压介质在L形管道和T形管道流动时，随着入口压力的增加，液压介质的压降增大，温差减小；同等入口压力下，水基TiC纳米流体液压介质的压降小于32号液压油，温差大于32号液压油。数值仿真与实验结果基本吻合，因此，水基TiC纳米流体满足液压传动介质的性能要求。     

飞机液压系统低温研究

以某飞机液压系统为对象,研究液压系统工作介质在低温环境下对系统性能的影响。在AMESim平台上建立液压系统模型,仿真不同温度下液压油黏度对液压系统性能的影响。通过仿真分析及优化,提出系统改进方案,并进行系统性能试验。试验结果验证了仿真模型的正确性及改进方案的可行性。     

承压输油液压管路振动实验研究

采用模拟及实验的方法研究承压输油液压管路在管内速度、压力变化时的频率响应特性。在承压输油液压管路振动模拟实验台上进行实验,采用某EVM 8振动监测分析系统。该系统采用嵌入式系统内核、高采样率高精度A/D模块、自适应放大电路、信号频率自动追踪和基于CPLD的自动跟踪抗混滤波器,具有较高的测试精度。通过实验,得到输油管路的振动固有频率。根据计算结果分析液压输油管路内的液压油流速、压力变化对输油管路固有频率的影响。对输油管路内不同流速、压力条件下的频率响应特性进行分析,结果表明：当输油管路内压力不变时,管路的各阶固有响应频率随着流体流动速度的提高而降低;当流动速度不变时,管路的各阶固有响应频率随压力的提高而增加。     

液压集成块典型转弯孔道流场仿真分析

针对液压集成块中典型转弯孔道结构,应用前处理软件GAMBIT建立不同孔道结构模型,采用FLUENT软件提供的k-ε湍流模型对其孔道内流场进行数值仿真,并分析工艺孔容腔及偏心距对管道流场的影响.结果表明:在布局布孔条件允许的情况下,采用无工艺孔容腔正交直角转弯结构的连通方式,流体流经孔道的压力损失及能耗最低.     

基于AMESim水下液压控制系统仿真分析

复合电液控制是目前深水油气田开发应用较多的控制方式。对水下液压控制系统进行分析,对主要的液压参数如操作压力,HPU蓄能器、水下蓄能器容积进行计算;依据南海某油气田工程实际,应用AMESim建立水下电液复合控制系统充压仿真模型,仿真模拟不同脐带缆管径对系统充压和ESD的影响,并利用AMESim仿真软件对南海某油田液压控制系统典型工况进行建模和动态仿真。仿真结果表明,该液压系统的各项性能指标均满足相应标准规范和工程的要求。该仿真研究为脐带缆管径选择提供参考,对水下液压控制系统的关键元部件选择分析有很好的参考和指导作用。     

重型车辆用液力缓速器制动力矩性能研究

以满足某型车辆下坡缓速制动为目的,通过车辆受力分析和匹配计算,得到液力缓速器在不同挡位以及不同坡度下所需制动力矩。以Fluent软件为平台,对液力缓速器内部流场进行数值模拟,在不同转子转速下基于流场数值解对制动力矩进行求解;开展液力缓速器台架性能试验,将试验数据与仿真结果进行力矩值对比分析。结果表明：在相同坡度,匀速下坡所需制动力矩随挡位的升高而增加;在同一挡位,所需制动力矩随坡度增大而增加;随转子转速升高,缓速器制动力矩增加,在最高转速2 100 r/min时,制动力矩达到2 308.3 N·m。仿真值与试验值基本一致,证明了仿真分析的准确性。     

管道液压冲击压力振荡特性分析

针对液压系统中液压冲击引起管道压力振荡的问题,以两端分别连接容腔和换向阀的等直径水平管道为研究对象,通过对管道物理模型的空间离散化,考虑频率相关摩擦,建立管道有限分段集中参数模型,考虑复杂流体现象,合理选择管道子模型,采用AMESim进行了仿真分析,得到管道压力振荡特性。并通过仿真分析确定了管道参数对压力振荡的影响规律。结果表明:AMESim法计算所得峰值压力与理论计算相比误差为1.5%,与Simulink法相比误差为6.8%,且在动态过程中AMESim法和Simulink法压力曲线吻合良好,证明了建模与仿真方法的正确性,为管道液压冲击压力振荡分析提供了一种新方法。     

卧式前轴伸泵装置流道三维流动及水力损失

采用数值计算方法对卧式前轴伸泵装置的三维流场及水力性能进行了初步研究,获得了设计流量时进、出水流道的流场图以及水力损失值.同时,还采用透明流道模型试验的方法,分别对卧式前轴伸泵装置进、出水流道数值计算的结果进行了试验验证.研究结果表明:卧式前轴伸泵装置进、出水流道内的流态,数值计算的结果与试验结果一致,进水流道内的水流仅在泵轴后有很小范围的局部旋涡,进水流道出口断面的流速均匀度为96.9%;出水流道进口的水流具有一定环量,水流呈螺旋状流入流道,流道外侧的流速较大,流道中心附近流速较小.进、出水流道水力损失值,数值计算值分别为0.142 m和0.163 m,流道模型试验值为0.137 m和0.168 m,两者非常接近.该泵装置在低扬程泵站具有一定的应用前景.     

超大直径盾构破碎机液压系统瞬变流分析与改善

针对超大直径泥水盾构破碎机回油管路损坏现象,对大流量液压系统管路瞬变流产生的原因进行分析.根据现场测试数据进行理论分析,针对破碎机油缸启动和停止瞬间回油管路瞬变流冲击问题,提出提高管路承压能力、加装回油单向阀和加装管路蓄能器3种预防超大流量管路瞬变流危害的方案,并分别进行了实验研究.结果表明:在回油管路加装蓄能器,可以...     

大流量工况下液压阀流道流场数模分析

液压阀用于控制液压系统中液流的压力、流量和方向,因此液压阀性能的好坏对整个系统的性能起着至关重要的作用。以某型号滑阀式多路换向阀为研究主体,建立了液压滑阀内流道不同阀口开度的流场稳态分析模型。基于FLUENT软件分析大流量工况下不同阀口开度时阀内整个流域压力、速度的分布规律,并进一步对节流口1内部复杂流场进行了数值模拟。     

船舶靠泊防撞液压缓冲系统研究

给出船舶靠泊防撞装置及液压缓冲系统,详细阐述其工作原理,对系统元件进行选型,建立船舶撞击防撞装置的系统数学模型,基于Simulink进行系统仿真研究,得到船舶位移速度变化曲线和缓冲油缸工作腔压力流量变化曲线,最后研究溢流阀预压缩量和船舶等效质量对系统缓冲性能的影响。仿真结果表明:溢流阀弹簧预压缩量和船舶等效质量对系统动态性能均有较大影响,弹簧预压缩量增大,船舶位移和缓冲时间均减小,缓冲油缸工作腔压力增大,弹簧预压缩量对工作腔流量没有影响;船舶等效质量增大,船舶位移和缓冲时间均增大,船舶等效质量对缓冲油缸工作腔最大压力和最大流量也没有影响。