声波钻机液压振动头的液压系统设计及仿真分析

液压振动头是声波钻机的核心部件,其液压系统性能的优劣直接影响着声波钻进技术。对液压振动头进行了结构设计及液压系统设计,并建立了液压系统AMESim模型,通过仿真分析寻找液压振动头的振动频率对液压系统性能的影响。仿真结果表明:液压振动头的振动频率f越大,振幅H越小,振动活塞的位移响应近似于正弦曲线,振动活塞的速度、加速度随之增加,振动活塞的激振力F显著增加。     

柴油机电控柱塞泵的多物理场耦合分析

为精确预测在高压环境下柱塞腔内多物理场耦合作用对燃油喷射系统供油过程的影响,基于柱塞腔、柱塞副泄漏、燃油物理特性等模型建立热-流-固多物理场耦合模型。通过解耦计算和试验方法验证该模型具有较高的精度。数值分析结果表明：柱塞直径越大,残余容积越小,柱塞腔内燃油压力升高率越大;增大柱塞副初始密封长度、减小初始柱塞副间隙或者增加凸轮转速时,由于柱塞副泄漏量较少,对供油过程压力特性的影响较小;燃油初始温度越低,燃油的体积弹性模量和密度越大,导致柱塞腔内燃油压力升高率较快。     

超高压水射流中的动密封技术

泄漏量的大小对超高压液压系统的影响十分大。介绍超高压水射流中几种常见的动密封。主要分析了在超高压状态下活塞往复运动中采用的间隙密封的原理,建立了间隙密封套筒加工精度、厚度、系统压力、泄漏量之间的关系模型,为间隙密封设计提供依据。     

入口压力振动对聚合物熔体在异型材挤出口模内流动的影响

本文利用ANSYS软件对受口模入口处周期性振动的压力驱动的非牛顿幂律聚合物熔体在“L”形和“Y”形异型材挤出口模内的三维等温流动进行了研究。研究表明口模内压力和速度均与入口压力同频地振动 ,但速度的振动滞后于压力 ,而且它们的振动都沿挤出方向衰减。当入口压力的振幅增大或频率减小时 ,口模内压力和速度的振幅都增大 ,并且入口压力振幅越大这种现象越明显。振动的引入可以增大熔体的流量 ,其流量随入口压力振幅和频率的增加而增大 ,并且振幅越大、频率越低则流量增加越快。振动的引入可以减小口模内的压力降 ,因此可减少生产中所需能量。     

新型液压锤技术参数的研究

通过对一种新型液压锤进行建模与仿真,得到了不同的输入流量、活塞半径间隙、换向阀半径间隙、温度等技术参数对液压锤性能的影响.绘出了在不同参数下各自的冲击速度、冲击能、系统压力、冲击频率及工作效率曲线,在对各种曲线进行分析研究的过程中,找出了合理的输入流量、半径间隙、温度等参数,以达到减少泄漏、提高液压锤的工作性能的目的.     

立式磨粉机液压系统关键参数研究

在分析了典型高压辊式立磨液压加压系统主要工作原理的基础上,对液压系统缓冲过程进行了理论研究,并在AMESim环境下建立了该液压系统的仿真模型。重点分析了蓄能器充气压力与液压系统保压能力和液压缸活塞杆运动位移之间的关系,以及不同的料层厚度变化量对液压系统保压压力和液压缸活塞杆运动位移的影响。结果表明:蓄能器总容积越大,液压缸压力变化幅值越小,当容积大到30 L以上时,缓冲效果即不再有明显改善;蓄能器连接油管直径越大,缓冲效果越好,内径在18 mm以上时效果比较好;蓄能器充气压力越大,系统保压能力越强,但过大的充气压力会引起缓冲过程中液压缸活塞杆振动过大;料层厚度变化量的增加会同时引起液压缸活塞杆振动幅值和液压缸压力峰值的增大。     

转阀式液压助力转向系统建模与仿真分析

考虑了汽车液压助力转向器中的机械子系统与液压子系统,建立了相应的数学模型并利用Matlab/Simulink控制系统仿真软件建立了汽车液压助力转向系统的仿真模型.仿真分析了活塞有效面积、扭杆刚度和系统供油流量的变化对系统响应的影响情况,结果表明:增加系统供油流量、减小扭杆刚度都会使转向器的助力油压增大,此时齿条的位移将增大从而使稳定时间延长;活塞有效面积的大小几乎不影响助力油压的大小,齿条助力将随活塞有效面积成正比例变化.     

液压元件配合间隙流体特性研究

液压元件是液压系统基本组成单元,应用十分广泛,元件结构中存在大量间隙配合,包括平面结构、锥面结构、环状结构、线状结构等,配合间隙是否科学合理,极大地影响元件性能以及工作寿命。针对液压元件配合间隙开展研究,对间隙中摩擦磨损机制、间隙润滑机制进行分析,通过仿真研究了间隙内油液温度变化对元件性能的影响,研究表明:随活塞运动频率增大,间隙内油温升高,密封结构泄漏量随之增大,液压元件容积效率下降;同时分析了间隙内油膜初始温度与油液温升和泄漏量的关系,获得了间隙内油液温度和泄漏量均随初始温度升高而增大的结论,该研究结果可做为设计与使用人员参考。     

活塞副泄漏的分析及实验研究

活塞副的泄漏对液压系统的工作性能和工作效率有很大影响；本文分析活塞副接触面的间隙、粗糙度、工作压力、运动速度、液体粘度等参数与泄漏的关系，采用有限元分析方法建立相应的数学模型，并通过试验得出了接触面磨损与泄漏的关系，提出了相对泄漏的评价准则。     

液压冲击器回程运动和冲程运动仿真研究

根据氮爆式液压冲击器的工作原理,建立液压冲击器活塞在回程加速过程和冲击过程时的动力学方程。用EASY5的General Purpose库和MATLAB的Simulink动态仿真软件包分别对液压冲击器的回程加速过程和冲程过程进行仿真研究,并将两者的仿真结果作了对比,结果基本一致,表明了回程加速运动过程中活塞加速度、速度、位移、氮气室氮气压力和系统油压的变化都与系统油泵供油量有关;冲程运动则不受系统油泵供油量影响。     

液压缸脉冲式激振系统数学建模及其实验测试研究

液压激振系统为液压传动领域一个重要的研究方向。在分析液压缸脉冲式激振系统激振过程的基础上,建立液压缸两腔压力和流量波动的微分方程。通过测试得到了脉冲式激振系统中液压缸脉冲式液压变化频率规律,从波形规律可看出两液腔压力变化规律与理论分析相一致。在定量泵供油的节流调速系统中,将流量控制阀和溢流阀配合使用,以借助控制机构使阀芯相对于阀体孔运动。压力损失会使得振动幅值稍有降低的变化趋势,但这影响不大。液压脉冲系统的液腔脉冲式变化频率规律的研究为相关振动系统的设计提供了理论依据。     

ABS液压系统抗冲击性能研究与仿真分析

传统ABS液压系统工作时存在明显的振动与噪声,研究分析了ABS液压系统振动机制,提出用伺服阀代替普通换向阀,利用MATLAB／Simulink建立基于压力反馈的PID控制结合门限值控制的ABS控制器,实现了ABS液压系统流量的连续调节与控制。建立了ABS系统AMESim模型,通过数据接口嵌入ABS控制器,实现联合仿真。分析了原ABS系统与改进后的ABS系统的压力冲击、活塞位移、速度、加速度等曲线特征,并进行了对比。试验结果表明：改进后的ABS液压系统对压力波动的抑制很好,抗冲击性能明显提高。     

注塑机合模过程液压冲击与振动测试分析

针对双曲肘杆式注塑机合模机构的结构特点和运动特性,利用AMESim软件仿真分析其合模过程的运动,并设计实验系统;合模过程实验中,在液压系统的不同流量设置、不同压力设置以及流量变化速度参数下,测试液压系统各点的液压冲击以及合模板的振动数据。通过测试结果分析得出不同的压力、流量等对冲击振动及运动周期的影响规律:当流量增大时合模过程所需时间减少;振动幅度先减小再增大;压力对合模周期与振动减小影响不大。     

基于流固耦合的液压控制阀流体特性分析

基于Workbench平台,利用双向流固耦合的方式,对不同边界条件下换向阀内的流体运动进行了模拟与分析,得到了换向阀内液压油的流体特性在各个开度以及不同流量下的变化规律,并对差异出现的原因进行了分析,针对开度较小时的情况,单独对液压油的缝隙流动做了模拟,并对缝隙流动时流体的流速与压力的分布情况做了比较分析,缝隙流动时,流体运动并不均匀;对液压系统进行了流体冲蚀分析,得出了换向阀的冲蚀规律;对液压系统在液压油影响下的受力情况做了分析,得出了换向阀在液压油流动时的压力分布,并进一步对换向阀在液压力的作用下的位置变动进行了分析。     

电液比例阀主阀配合间隙泄漏仿真分析

液压元件的使用寿命以及使用性能受多因素影响，其中一个重要影响因素就是环形缝隙。现以应用Valvistor阀控制原理的电液比例方向阀为研究对象，从其结构和工作原理出发，分析几种可能的泄漏途径，利用环形间隙流量公式、圆盘间隙流量公式以及阀口流量公式，建立整阀的数学模型。在此基础上，在SimulationX中建立比例方向阀的多学科仿真模型，分别对影响间隙流量的因素：间隙宽度、间隙长度和间隙端压差对比例阀性能的影响做了仿真分析，仿真结果与理论结果相吻合。研究结果表明：间隙流量主要受间隙宽度的影响，对阀芯位移和输出流量有良好的控制性能，尤其是对阀的压力增益的影响，使得对负载压力有较好的控制灵敏度。     

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。     

离合器液压供油系统压力脉动特性研究

建立湿式换挡离合器液压供油系统压力脉动数学模型与试验系统,利用Simulink对系统液压元件压力脉动进行仿真计算,分析了泵出口、精滤器入口和出口、溢流阀入口的压力脉动特性,研究了齿轮泵转速n和齿数z、油管直径D、溢流阀节流孔直径d对压力脉动的影响规律。仿真与试验结果表明:数学模型能有效反映系统压力脉动特性,脉动频率主要由齿轮泵输入流量脉动决定,脉动幅值随着油液流动方向降低;随着齿轮泵转速升高,压力脉动频率和幅值均线性增大;当齿数z大于10、节流孔直径d取2.5 mm时能有效降低压力脉动,对离合器供油系统的油管直径D取25~30 mm为宜。     

磁流变变间隙动压平坦化加工的工艺及机理

为提高光电晶片的磁流变抛光效率并实现其超光滑平坦化加工,提出其磁流变变间隙动压平坦化加工方法,研究不同变间隙条件下蓝宝石晶片的材料去除率和表面粗糙度随加工时间的变化,并分析磁流变变间隙动压平坦化加工机理。结果表明:通过蓝宝石晶片对磁流变抛光液施加轴向低频挤压振动,其抛光压力动态变化且磁流变液产生挤压强化效应,使抛光效率与抛光效果显著提升。在工件下压速度为1.0 mm/s,拉升速度为3.5 mm/s,挤压振动幅值为1 mm条件下磁流变变间隙动压平坦化抛光120 min后,蓝宝石晶片的表面粗糙度R_a由 6.22 nm下降为0.31 nm,材料去除率为5.52 nm/min,相较于恒定间隙磁流变抛光,其表面粗糙度降低66%,材料去除率提高55%。改变变间隙运动速度可以调控磁流变液的流场特性,且合适的工件下压速度和工件拉升速度有利于提高工件的抛光效率和表面质量。      

某型滑移式装载机工作装置液压系统振动故障分析与排除

滑移装载机的行走系统和工作装置一般采用液压驱动,主控制阀集成了先导溢流阀、补油溢流阀、压力补偿阀、梭阀和节流孔等元件。介绍某型滑移式装载机工作装置液压系统的工作原理,指出该系统在工作中动臂和铲斗存在的故障现象,分析可能产生故障的原因并给出解决措施:在压力补偿阀外控油路上增加节流孔,在反馈通道上产生延时,从而改变反馈信号的相位。结果表明:在滑移装载机上实施改进方案后,动臂和铲斗在各种工况下的振动现象已经消除,测试液压系统的压力和流量,波形平稳,无振动。