多级主压阀比例主压控制策略研究

在液力自动变速器液压控制系统中，换挡操纵对工作压力的需求在不同工况下有较大的变化，因此常采用多级主压阀。在工作过程中，溢流量变化会导致主压阀出现定压误差，进而影响系统的性能。为提高主压阀的定压精度，提出针对多级主压阀的比例主压控制策略。介绍多级主压阀的工作原理，推导多级主压阀的数学模型，并在Simulink中对多级主压阀调压特性进行动态仿真。提出在反馈腔连接比例减压阀的方法，通过闭环控制比例减压阀输出压力，实现反馈腔的压力在一定范围内连续变化，从而实现主压阀输出压力的连续变化。最后提出针对主压的压力闭环控制策略，提高主压匹配精度。结果表明：多级主压阀面对不同工况时可以快速实现压力调定，通过比例减压阀可以实现对主压的连续控制，提高了系统的定压精度，优化了负载流量突增导致的压力降低现象。     

基于AMESim的压力补偿器优化设计

为了满足工程机械的发展要求,提高液压系统的节能性,设计一种负载敏感电液比例系统压力补偿器。通过分析该新型压力补偿器的工作原理,基于AMESim仿真平台搭建仿真模型,利用控制变量法研究定差减压阀弹簧刚度、弹簧预紧力以及黏性摩擦系数对压力补偿器动态性能的影响,又通过正交仿真研究了不同参数组合对压力补偿器性能的影响,从而对压力补偿器进行了优化设计。最后,搭建试验平台对负载敏感电液比例阀的压力补偿器进行了测试,试验结果表明：新型压力补偿器具有良好的动态特性,主阀口压差约为0.52 MPa,响应时间小于0.12 s,验证了仿真模型的正确性。     

低压透平电液调节系统的建模及仿真研究

以某种低压透平电液调节系统为例,分析其多级放大结构的耦合特点,以及应用伺服随动反馈控制先导级滑阀阀口和主滑阀阀口开度变化的机制,建立该系统的数学模型,并采用MATLAB/Simulink对其进行仿真。搭建低压透平电液调节系统试验台,试验结果表明:利用该模型获得的试验结果与仿真结果吻合性较好,验证了该数学模型的正确性和可行性;适当减小主阀芯弹簧刚度以及油缸有效面积,可在不影响稳态输出精度条件下,明显提升低压大流量系统的动态响应速度;减小先导阀弹簧刚度,可在响应速度不变的条件下,减小对控制油压的响应时间,使静态输出特性曲线零位死区减小;给出了能提高系统动态响应速度的优化参数取值。研究成果可为低压大流量伺服控制系统的设计及优化提供参考。     

某型闭环自调节调压阀仿真与试验

针对某型闭环自调节调压阀的调压性能进行研究,通过AMESim仿真平台进行建模分析,对调压阀的调节特性建模并开展仿真分析,合理确定了调节器的各项参数;根据仿真结果完成样机设计与试制,并开展详细的试验研究。仿真和试验结果表明:调压阀具有较好的调压性能,在入口高于调节压力时,调压阀能及时迅速作动,缩小流道,从而调节出口压力低于设定值。研究内容可为调压阀的设计提供一定的参考。     

大流量安全阀动态特性仿真研究

介绍一种高端液压支架用大流量安全阀的工作回路与结构特点,根据其特点设计了大流量安全阀的试验方案,利用Simulink对其动态特性进行仿真分析。通过仿真分析可知,增加弹簧的刚度可以优化动态特性。研究内容为分析该阀的结构参数变化及其性能指标提供了理论依据。     

液力推土机变速控制系统仿真分析与特性研究

为研究SD-5履带式液力推土机变速控制系统动态换挡特性,在分析变速阀和离合器结构、工作原理的基础上,利用SimulationX软件搭建变速控制系统的机液联合仿真模型进行研究。分析不同工况下变速控制系统动态换挡特性,以及弹簧刚度、节流孔和快回阀结构参数对换挡特性的影响。研究结果表明:变速控制系统前进挡位具有较好的换挡性能,后退挡位存在较严重的压力冲击;离合器弹簧刚度越大,压力冲击程度越小;节流孔R1是影响调压时间的主要因素;设置节流孔R2能够有效改善后退换挡压力冲击;优化快回阀结构参数可以有效改善压力冲击现象。研究结果为推土机变速系统的性能优化和节能研究提供了参考。     

汽车起重机用平衡阀静态特性仿真及试验研究

以汽车起重机起升机构系统中的某型流量为300 L/min平衡阀为研究对象,根据平衡阀的结构特点及工作原理,搭建数学模型,并对阀口模型进行精准过流面积计算。以数学模型为基础在AMESim中搭建仿真模型,分析负载压力、主阀流量、背压及控制特性曲线的静态特性;同时对平衡阀进行试验,试验结果对比仿真结果修正数学模型中参数值。结果表明：随着控制压力的增大,主阀口流量呈逐渐增大的趋势;当达到额定流量300 L/min时,主阀口流量保持不变;仿真模拟曲线与试验曲线最大误差为2.7%,验证了模型的可用性。     

一种工程车辆用高速开关阀的仿真与特性分析

高速开关阀作为一种重要的数字液压元件被应用于工程车辆中，研究其基本特性有利于产品优化、提高产品性能。根据高速开关阀结构参数及工作原理建立其理论模型；结合建立的理论模型，使用AMESim软件完成仿真模型的建立；并通过仿真结果分析输入电压、线圈匝数、占空比、弹簧预压力及刚度对高速开关阀性能的影响，指出高速开关阀的开闭时间以及上述参数如何影响阀的动态特性。     

飞机燃油加注系统中调压阀结构的优化改进

当燃油泵的出口压力一定时,系统中调压阀压力损失过大,会使得加油接口处的压力低于额定值,不能充分发挥压力加油的作用。针对某型飞机燃油加注系统中调压阀压力损失过高的问题,以及通过试验来优化调压阀存在耗时长、成本高等问题,采用数值仿真的方式对调压阀的内部流场进行分析。结果表明:阀口节流作用是引起压力损失的主要原因,阀内流道突变是引起压力损失的次要原因。对调压阀进行优化,优化后的调压阀能够满足加油系统的技术要求。并通过在不同开度下对优化后的调压阀进行数值仿真分析,得到其理想流量特性曲线,为实际加油系统中调压阀的应用提供理论参考。     

导阀结构对先导式比例溢流阀稳定性的影响

比例溢流阀的压力控制稳定性对液压系统加载和限压至关重要。以某比例溢流阀为研究对象,建立溢流阀数学仿真模型,并通过试验验证了模型的准确性。分析主阀弹簧腔容积及先导腔阻尼孔直径参数变化对主阀压力控制稳定性的影响,为溢流阀的设计及使用提供指导。     

重型AT闭锁润滑油路油压特性及其优化

为了提高重型液力自动变速器闭锁润滑油路的油压动态特性,基于对该部分调压系统工作原理分析,使用AMESim软件建立闭锁润滑液压系统仿真模型。改变阀芯质量、弹簧预紧力、弹簧刚度、控制腔阀芯直径参数,对变矩器压力调节阀、润滑压力调节阀油压调控动态特性影响进行仿真分析。最后采用遗传算法,对影响变矩器压力调节阀、润滑压力调节阀油压调控动态特性较大的结构参数进行优化。优化结果表明：优化后的变矩器压力调节阀、润滑压力调节阀调压过程中油压波动幅度明显减小,油压达到稳定所需时间也明显减少。     

多级调压型磁流变阀结构优化设计

根据磁流变液在磁场作用下的可控可逆特性,在传统磁流变阀阀芯上缠绕三组励磁线圈,与阀体一起组成4个可变阻尼间隙,形成一种外侧圆环阻尼间隙多级调压型磁流变阀。采用ANSYS有限元仿真软件对多级调压型磁流变阀进行了磁场仿真,得出了磁力线分布和磁感应强度大小。基于仿真后处理数据对磁流变阀进行了结构优化,得出了该磁流变阀的最佳结构参数,并对结构优化前后阻尼间隙处的磁感应强度以及进出口阀压差进行了对比分析。相关优化设计方法和思路对磁流变阀设计具有一定的理论指导意义。     

复合阻尼对锥阀压力特性的影响

针对独立阻尼调压锥阀工况适应能力差等问题,提出一种复合阻尼调压锥阀,利用AMESim平台搭建系统仿真模型,与普通锥阀进行对比分析,并分析了复合阻尼调压锥阀减振调压的影响。结果表明:在一定结构参数条件下,复合阻尼调压锥阀具有更好的静态特性且动态特性得到优化;半锥角、孔径对复合阻尼调压锥阀减振调压能力有重要影响。     

某型发动机用减压阀性能建模研究

设计一种直接作用式波纹管减压阀,介绍其工作原理,基于计算流体动力学方法对其内部流场进行分析;运用力学方程、流量方程和连续性方程建立其数学模型,利用AMESim仿真软件对其静态特性进行分析,并通过试验验证仿真模型准确性;分析主要结构参数如主弹簧刚度、弹簧腔及反馈腔阻尼孔直径、阀芯直径以及阀芯及波纹管组件质量对其动态特性的影响。结果表明：增大主弹簧刚度、弹簧腔及反馈腔阻尼孔直径,均能改善减压阀的动态特性;增大或减小阀芯直径和阀芯及波纹管组件质量,对其动态特性影响较小,但阀芯直径的增大,会使得出口稳定压力也相应增大。     

基于ADAMS/AMESim/Simulink油气悬架动态性能影响因素分析

油气悬架以其良好的非线性特性而被广泛应用。以单气室油气悬架系统为研究对象,考虑气体在油液中的溶解和掺混、油液可压缩性及内部密封摩擦等的影响,基于气体状态方程、油液孔口出流方程,建立其非线性数学模型,通过数学模型找出影响油气悬架输出特性的主要结构参数和工作参数;设计并搭建油气悬架试验台,在ADAMS中搭建试验台虚拟样机模型,在AEMSim中搭建油气悬架系统的液压模型,在Simulink中设计频率加权函数滤波器,通过ADAMS/AMESim/Simulink三者联合搭建分析模型;通过试验与仿真结果对比验证了模型的准确性;分析主要参数对其动态特性的影响规律,为实际设计提供了参考。     

反向冲击下的液控单向阀多级节流特性研究

为了改善大流量液控单向阀在反向开启时的冲击特性、减小振动与空化、减少卸载时间。选取了3种不同结构的主阀芯,以冲击压力30 MPa、流量1 000 L/min作为基本参数,通过Fluent软件进行气液两相流分析,在此基础上对空化作了探讨并进行了实验验证,同时通过冲击实验系统对不同主阀芯的动态特性进行了研究。仿真结果表明:流体在流经阀芯区域时压力明显降低,且通过阀芯节流口时,由于过流面积突然变小,流速增大,在主阀芯侧产生了空化区域,而且阶梯式的节流结构能有效减小空化的区域、降低空化的产生。实验结果表明:冲击卸载时阶梯式的主阀芯压力振动较小,为28.41 MPa,流量上升梯度为4.86×10~5L/min~2,卸载时间为711 ms,说明其开启更加迅速,动态性能更优越;同时说明阶梯式的节流结构可以有效减少液控单向阀在卸载过程中的压力振动,提高响应速度,增强冲击性能,降低空化,验证了仿真的正确性和空化指数的合理性。