低温推进剂加注流程动态特性仿真

在建立低温真空管路、低温真空阀门、低温真空容器、低温过滤器等单机低温设备仿真模型的基础上,按照实际管路系统布局建立了某低温火箭液氧加注系统三维仿真模型。依据实际低温加注工序和参数,完成了加注全流程动态特性分析和仿真,对加注过程中温度、压力、流量、液位等参数进行了仿真预示。通过与试验数据对比,证明了系统全流程动态特性仿真的可行性和有效性。研究成果可用于低温加注系统方案优化设计、工艺流程设计、故障预案演示等,同时可作为开展低温系统加注过程自动化测试、加注和健康管理的基础。     

液氧加注数值计算模型

低温容器的挤压加注是一个复杂的动态过程.运用流动及传热学方程式,对一个圆柱形液氧储槽的加注过程进行了数值模拟与分析.计算域包括储槽内部,加注管路和侧满管路,通过程序仿真得到加注过程中加注流量、储罐内液体的充满率、储罐内的压力随加注时间的变化规律.算例表明,模型有一定的适用性,准确体现了加注压力对整个加注过程的影响.得到的计算数据为实际加注过程提供较可靠的依据.     

液氧系统冷备用

就冶金系统大型制氧装置液氧系统设置问题作了阐述,介绍了冷备用的过程与设施。论述了液氧贮存系统的设立和规模;液氧系统冷备用自动启动系统。推论到两套制氧装置分别供应不同压力用户的冷备用系统及计控的设想。图6表2参4。     

火箭发射场新型低温加注系统加注过程仿真研究

以某火箭发射场新型液氧推进剂地面加注系统为对象,将整个系统简化为地面储罐、箭上贮箱、输送管路,分别建立热力学模型,并依据边界条件耦合分析,实现了加注过程的瞬态仿真。针对液氧加注过程开展了计算分析,并就影响加注性能的主要因素开展了变工况分析与讨论。     

采用负载压力补偿的变频调速液压电梯控制系统

 提出了一种在变负载情况下提高变频调速液压电梯速度控制稳定性的方法．通过实时检测负载压力，对随负载压力变化的螺杆泵的内泄漏量进行补偿，得到与负载压力基本无关的速度控制特性．通过数学模型的仿真分析和系统的实验测试，证明采用这种新型的控制方法的电梯系统具有非常好的速度稳定性．     

低温加注阀关闭状态确认试验研究

为验证采用传感器监测加注阀入口容腔压力对加注阀关闭状态判断的可行性,建立了低温加注阀关闭状态确认试验系统。研究加注阀无泄漏和加注阀预制泄漏通道两种状态下通过孔板模拟加注连接器顶杆中心小孔排放后加注阀入口容腔压力变化及连接器脱落前后加注阀泄漏量的变化,开展了加注阀关闭状态确认方法原理性试验和数值仿真研究。研究结果表明:加注阀无泄漏和存在泄漏时从压力传感器能明显监测到压力变化,且连接器脱落前后泄漏量变化较大,数值仿真结果与试验结果吻合较好。     

蓄能器参数对砍蔗-切段负载敏感系统液压冲击的影响研究EI北大核心CSCD

甘蔗机械化收割过程中振幅波动大的载荷,以及对多路换向阀的频繁操纵都会产生较大的液压冲击。该研究以甘蔗联合收割机的砍蔗-切段负载敏感系统为研究对象,提出在泵的出口处增加蓄能器以抑制液压冲击。以蔗地实测载荷数据为基础,基于AMESim建立砍蔗-切段负载敏感系统仿真模型,研究蓄能器参数对砍蔗-切段负载敏感系统液压冲击的影响规律及优化匹配方法,并对仿真结果进行试验验证。研究结果表明,蓄能器的预充气压力越接近工作压力,压力冲击抑制效果越好,压力响应速度也越快,蓄能器的预充气压力最优区间为系统正常工作压力的50%~83%。     

容性负载对压力传感器稳定性及测量误差的影响分析

针对运输机上长双绞线线间电容引起的压力传感器工作稳定性及测量误差问题,该文首先就容性负载对压力传感器的影响及压力传感器工作稳定性要素进行分析并利用Multisim仿真软件进行仿真研究。然后,提出利用增加隔离电阻的方法来消除容性负载引起的压力传感器信号振荡,并进行理论分析。最后,通过仿真和实验验证该方法能够解决压力传感器工作不稳定的问题,减小测量误差。该文对运输机中压力传感器输出信号振荡问题的研究可为今后飞行测试中使用的各类模拟量传感器的设计制造提供借鉴和依据。     

基于AMESim柴油机油耗测量系统的仿真与优化

针对柴油机油耗测量系统,采用AMESim软件对系统进行建模与仿真,通过软件的批处理功能得到热交换器各参数对系统出口温度影响的变化曲线,分析发现:提高换热器的换热效率、减少换热液体体积以及缩小换热器出口与发动机进口温度差有利于提高系统灵敏性,但系统的稳定性表现较差,对此,提出系统的优化方案。优化仿真结果表明:油气分离器安装在回油支路回油压力调压阀之后,系统的稳定性得到了明显改善,为系统的设计与进一步优化提供参考。     

大惯性负载液压系统启动冲击成因及控制

大惯性负载液压系统在启动过程中往往产生较大的冲击与振动。分析大惯性负载启动冲击的成因,通过把进油路容腔分为前、后两容腔分别进行数学建模,推导出启动冲击压力的估算公式。根据启动冲击成因提出控制方法,即溢流阀的开启压力前期按照线性规律增加,中后期按照对数函数规律增加,主阀芯按照线性规律开启。把该控制方法运用在大惯性负载系统中进行仿真研究,以执行器进油腔压力升高特性作为主要研究指标。仿真表明,采用该控制方法,可以减小执行器进油腔的最高冲击压力和压力波动幅值,使启动过程更平稳。     

应用惯容器提升液压互联悬架性能的研究

为进一步改善车辆抗侧倾和抗俯仰的综合性能,将惯容器应用到液压互联悬架中,设计一种含有惯容器的液压互联惯容悬架。建立整车机械-液压耦合动力学模型,应用AMESim搭建模型对车辆抗侧倾与抗俯仰能力以及悬架系统关键参数对车辆性能的影响进行仿真分析。通过仿真分析得：相较于横向稳定杆和普通液压互联悬架,液压互联惯容悬架能够明显提高车辆的抗俯仰和抗侧倾能力,改善车辆操纵稳定性和安全性。液压系统各关键参数对车辆的侧向加速度无明显影响。系统初始油压、马达排量和飞轮转动惯量与车身侧倾角呈负相关,蓄能器初始气体体积与车身侧倾角呈正相关。     

应用惯容器提升液压互联悬架性能的研究

为进一步改善车辆抗侧倾和抗俯仰的综合性能,将惯容器应用到液压互联悬架中,设计一种含有惯容器的液压互联惯容悬架。建立整车机械-液压耦合动力学模型,应用AMESim搭建模型对车辆抗侧倾与抗俯仰能力以及悬架系统关键参数对车辆性能的影响进行仿真分析。通过仿真分析得：相较于横向稳定杆和普通液压互联悬架,液压互联惯容悬架能够明显提高车辆的抗俯仰和抗侧倾能力,改善车辆操纵稳定性和安全性。液压系统各关键参数对车辆的侧向加速度无明显影响。系统初始油压、马达排量和飞轮转动惯量与车身侧倾角呈负相关,蓄能器初始气体体积与车身侧倾角呈正相关。     

液体火箭冷氦增压系统低温试验研究

为研究液体火箭低温氦增压系统中电磁阀与孔板组合方式的增压性能和优化孔板的设计,开展了使用液氢温区的氦气作为增压介质的冷氦增压系统试验,并通过排放液氧模拟火箭贮箱内液氧的消耗.通过分析试验过程中增压氦气流量和贮箱压力的情况,获得了该增压方式对贮箱的增压性能.试验结果表明电磁阀与孔板组合能将贮箱压力维持在设计范围内,是一种简单、可行的液体火箭液氧贮箱增压方案.     

基于AMESim的贮箱增压过程仿真

某挤压式液体火箭发动机推进剂供应系统采取共底贮箱,增压过程中要求严格控制氧化剂箱和燃料贮箱的压差,防止贮箱中隔板破裂发生危险。利用AMESim软件,对该推进剂供应系统增压过程进行动态仿真,并进行系统地面增压试验,仿真结果与试验情况基本吻合。结果表明,在系统增压过程中,隔板压差在设计范围之内,能够保证贮箱安全、可靠工作。     

4种不同加注结构在无排放加注中的性能比较

以175 L立式低温绝热气瓶为载体,对L型、U型、侧喷淋和直管4种不同的加注结构进行了实验研究,根据各结构随着供液压力变化对气瓶压力、最终充满率和加注时间的性能影响,得出直管加注结构更适用于小型立式低温容器的加注结构。通过分析各加注结构的结构特性及效果,验证了MMCAP(Martin Marietta Crgogenic Analysis Program)分析模型关于液面扰动比气相空间气液混合更容易提高冷凝率的预测是合理的。     

动车组客室压力控制模拟实验系统研究

为研究动车组客室压力变化对旅客乘坐舒适性的影响,设计一套客室压力控制模拟实验系统。在分析压力控制系统的组成和工作原理的基础上,利用AMESim仿真软件建立客室压力控制系统模型,并以S函数的形式导入到Matlab/Simulink建立的模糊控制系统模型中,对AMESim和Matlab/Simulink进行联合仿真。仿真结果表明:在所设计的客室压力控制系统的作用下,客室内压力和压力变化率能够很好地跟随设定值变化,系统响应速度快、精度高,满足设计要求。     

基于AMESim的比例流量阀动态特性分析

液压元件要求其具有良好的动态特性,利用AMESim对带压力补偿比例插装流量阀动态特性进行建模分析与仿真。简单介绍了AMESim软件并阐述了带压力补偿的比例插装流量阀的工作原理,根据比例插装流量阀的结构及参数利用AMESim软件进行建模分析与仿真。     

喷射泵-液环泵联合抽空液氧过冷方案仿真研究

采用微元方法对液氧抽空过冷的传热传质过程进行仿真模拟,分析了喷射真空泵工作流体流量和压力、最低被引射流体压力和初始液位对于液氧抽空过程的降压特性、抽空时间及剩余液位的影响,获得喷射真空泵与液环泵联合抽真空的液氧过冷系统最佳工作条件:针对本研究液氧贮存系统,当储罐初始液位95%时,采用喷射真空泵工作流体流量为0.25 kg/s、喷射压力为5 MPa,最低被引射流体压力为34.35 kPa,后采用抽速5 m~3/min的液环泵,可以18小时内将60 m3的液氧储罐抽空至10 kPa,且剩余液位达75%以上。     

基于AMESim的动态优先阀静态特性仿真研究

动态优先阀是动态负载敏感型全液压转向系统的关键元件之一,为提高转向系统的整体性能,需要对动态优先阀的静态特性进行深入地研究。本文利用AMESim仿真软件,针对某种动态优先阀完成了建模,并在仿真环境里分析了动态优先阀的各项输入对其静态特性的影响结果,得到了其相应的特性曲线。根据仿真结果可得出此动态优先阀具有较好的静态特性,能满足常规转向系统的性能要求,同时还能够为实际试验研究和结果分析提供有效的参考与依据。     

EPS控制器建模与动态性能试验仿真

电动助力转向(electric power steering,EPS)控制器动态性能直接影响EPS总成的快速响应性和平稳性.利用Matlab/Si mulink创建EPS控制器模型,设计了EPS基本助力特性和包含PID算法、电流反馈的控制策略;利用AMESi m创建EPS负载模型并组装系统仿真模型,定义软件的数据交换接口并进行联合仿真.通过仿真,研究了三种标准激励下控制器动态性能的评价方法,讨论了助力电机关键参数对控制器性能的影响.结果表明,依托特定负载建模构建半物理仿真系统,进行脱离EPS总成环境的控制器动态性能试验是可行的.