基于动网格和UDF技术的气缸动态特性研究

基于FLUENT软件提供的计算方法和物理模型,利用动网格及UDF(用户自定义函数)技术,对活塞运动过程进行动态数值模拟.通过动网格的生成与消亡,较好地解决因活塞运动所导致计算区域瞬时变化问题.得到气缸在不同蓄能腔体积、量孔直径及活塞作用面积下,活塞所受轴向力、位移变化等特性的可视化仿真结果,获得气缸内部流场分布.分析蓄能腔体积、量孔直径及活塞作用面积对气缸动特性的影响.结果表明:活塞作用面积对活塞动特性影响最大,其次是蓄能腔体积,而量孔直径大小的影响最小,为气缸优化设计提供理论依据.     

气动高精度压力控制系统的建模及特性分析

为实现气缸容腔的高精度压力控制,设计一种采用比例压力阀控制、缓冲储气罐和无摩擦气缸串联的双闭环高精度压力控制系统.建立了该类系统完整的数学模型,模型包含阀口流动的非线性、储气罐和气缸内的压力动态、比例阀的动力学、储气罐和气缸连接管路的模型和基于实验数据的气体泄漏模型.仿真分析了气源压力、气源温度、储气罐容积、连接管路长度和直径等关键参数对系统动态性能和控制性能的影响,为压力控制系统各参数的选择和控制器的设计提供理论依据.     

基于AMESim的气动阀控缸系统特性的研究

针对具有较强非线性的气动阀控缸系统,应用AMESim线性化分析工具,分析了对称和非对称、弹簧和不带弹簧等各种阀控缸系统的动态特性,同时分析了气缸死区体积、气源压力、气缸直径、活塞行程、负载质量、气缸泄漏量等参数对系统特性的影响。研究结果为系统元件的选型和控制策略的制定提供了参考。     

新型多位气缸的动态特性及数字仿真

在分析新型多位气缸运动过程的基础上，应用热力学和空气动力学的基本理论，对新型多位气缸的每一个行程都建立了动态特性数学模型，采用四阶龙格一库塔法对各腔压力变化、活塞位移和运动速度进行了数字仿真。这对了解该新型多位气缸的性能和实际应用提供了重要依据。     

湿式换挡离合器活塞腔流场分布与计算方法研究

以湿式离合器活塞腔内流体运动为研究背景,通过简化活塞腔几何模型,采用FLUENT软件中k-ε模型和非稳态滑移网格求解方法,对湿式离合器接合过程中活塞腔内流场分布进行数值模拟,得到流场内速度、压力等分布情况。结果表明:对于恒定角速度的密闭空心旋转容器中流体的相对平衡问题,FLUENT软件可以很好地模拟流场的运动情况,仿真计算结果与理论分析比较吻合。计算结果对湿式离合器活塞腔压力分布规律的研究和离合器接合油压计算具有参考价值。     

加工番茄自动分选装置弹齿气缸的仿真研究

为研究气缸缸体上开有小孔的新型弹齿气缸的工作特性,建立气缸工作行程的数学模型,运用热力学第一定律和牛顿第二运动定律建立气缸内部腔体动态特性微分方程组,利用M atlab中的四阶龙格-库塔法求解方程,得出气缸工作过程中腔室压力以及活塞位移、速度、驱动力随时间变化的动态曲线,并对曲线变化趋势进行理论分析。结果表明:开孔位置取在气缸行程15 mm处的新型气缸在行程结束时进气腔压力趋近于大气压,且动能较小,对减小活塞冲击、快速复位、减少响应时间有明显作用。     

基于AMESim的新型缓冲稳压型减压阀仿真研究

传统直动式减压阀出口压力稳定性差,在外加负载发生突变时尤其明显。为解决此问题,设计一种新型缓冲稳压型减压阀。对阀的动态特性进行分析,并利用AMESim仿真软件建立减压阀仿真模型,仿真分析稳压阻尼口直径、稳压活塞质量及稳压弹簧预紧力等关键参数对阀性能的影响。结果表明:稳压阻尼口直径对减压阀动态特性影响较大,而稳压活塞质量及稳压弹簧预紧力对减压阀动态特性影响较小。所得结论为减压阀的改进及优化设计提供了参考。     

自移式机尾液压调高系统动态分析

介绍自移式机尾液压调高系统的工作原理,对影响自移式机尾液压调高系统动态性能的因素进行了理论分析。运用AMESim软件对液压调高系统进行建模与仿真,得出液压调高系统活塞速度、位移和液压缸下腔工作压力的动态变化过程,并分析了不同泵流量和液控单向阀阀心直径对调高动态过程的影响,为自移式机尾液压调高系统的优化设计提供一定的参考。     

井下除尘器组合喷嘴喷雾效果分析

除尘器常采用雾化除尘原理,组合喷嘴雾化除尘效果好,但其结构及流动情况比较复杂。选用德国BAAS-MS-11-130°井下除尘喷嘴为研究对象,应用CREO软件对喷嘴进行三维实体建模,并应用ANSYS软件中的网格生成工具ICEM CFD对其进行网格划分,导入到ANSYS-FLUENT软件中进行边界条件的设置,选择VOF模型,对其进行数值模拟分析。分析喷嘴的入口速度、入口直径、旋流器内部斜孔的直径以及角度、旋流器个数和喷嘴主体喷口孔径等参数变化对喷嘴喷雾效果的影响。     

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。     

矿用液压缸动载特性的仿真及试验研究

基于AMESim仿真计算,综合软件中机械元件库、液压元件库及液阻库,建立了矿用液压缸动载加载系统的仿真模型,对动载条件下液压缸无杆腔的压力特性进行模拟分析,进行了液压缸动载过载的现场测试试验并同步监测无杆腔压力波动,仿真计算数据在一定误差范围内与试验数据吻合,验证了文中仿真模型搭建及参数设定的准确性。在此基础上通过修改仿真模型的技术参数,对矿用液压缸在不同工况条件下的动态特性进行仿真计算,对比不同工况下的液压缸无杆腔压力-时间曲线,得出结论:增大液压缸初撑压力以及无杆腔容积有利于增强液压缸的抗冲击能力;动载过载条件下安全阀超调量达到36%,1.2 s后完全泄压;液压缸动载过载冲击试验台蓄能器对液压缸压力特性的影响表现在随着蓄能器容积的增大,初期无杆腔压力峰值明显增大,后增强趋势逐渐放缓,蓄能器容积达到300 L后影响强度基本为0。     

小型缸的气-液串联复合驱动系统的动态仿真

介绍了一种气-液串联复合驱动系统,系统利用气体的小孔节流阀产生壅塞流原理,即以气体经节流阀小孔排气的质量流量恒定为基础,结合小型单作用滑动缸的弹簧的阻尼特性,建立滑动缸位移、速度的动态方程,动态方程的自变量不是压力而是时间,是以时间量来控制滑动缸位移的复合驱动系统,其控制方式简单,成本低廉.     

基于AMESim的液压平衡阀动态特性

在AMESim液压系统仿真软件中建立了液压平衡阀的模型,并根据实际参数搭建了液压平衡回路的系统模型。对几种典型工况下平衡阀的动态特性进行仿真,得出不同主阀芯节流槽结构下平衡阀主阀芯的速度响应曲线、位移响应曲线、主阀流量响应曲线、主阀口压力响应曲线、液压缸速度响应曲线,对仿真结果进行对比分析,得出主阀芯节流槽结构对液压平衡阀动态特性的影响。     

轧制伺服油缸试验台液压控制系统动态特性分析

轧制伺服油缸试验台能进行动态和静态响应特性测试.本文建立试验台液压控制系统数学模型,利用大型仿真软件Matlab对模型进行频域、时域的仿真研究;并针对控制系统中各种参数、动态因素对控制精度的影响进行研究,提出了改进方案.     

基于全液控油气弹簧动态车姿调节关键技术研究

以某4×4轮式车为例对基于全液控油气弹簧动态车姿调节关键技术进行研究,指出车辆行驶过程中油气弹簧内的动态油压是动态车姿调节的关键。通过数学建模和仿真分析得出油气弹簧规格、路面等级和车速等参数都对动态油压有影响,且当激励频率为车身固有频率时油气弹簧内的动态油压最大。通过实车试验验证了动态油压模型及计算方法的正确性,指出在进行车姿调节系统设计时需要根据实际情况对动态油压进行校核计算并决定是否安装液压增压装置,从而保证动态车姿调节可靠。     

高速压力机惯性力平衡装置及其特性研究(一)

在分析高速压力机惯性力平衡问题研究的必要性基础上，根据高速压力机的工作特点，论述了高速压力机的惯性力降低及平衡的途径，明确指出在高速压力机上不宜采用气动缸平衡装置。对目前广泛采用的5种惯性力平衡机构的工作特点进行了分析，提出了高速压力机惯性力平衡效果的科学评价指标。从而为研制高速压力机新的高性能平衡机构奠定了基础。     

气动板形仪测力系统动态性能分析

气动板形仪是一种有色金属箔材在线实时检测、控制板形的专用张力传感器。针对高速及超高速带材生产的实时特点,研究该传感器的动态性能对其检测控制系统设计具有重要意义。分析气动板形仪测力系统的组成,建立其机械动力学模型,并推导了测力系统的传递函数。分析系统在欠阻尼时单位阶跃和单位脉冲信号的动态响应,得出的结论为气动板形仪测力系统的设计和性能分析提供了理论依据。     

对称阀控非对称作动缸动态特性研究

在大型飞机结构强度试验中,伺服阀和作动缸的选取是通过额定流量、负荷量以及行程来实现的,而二者的动态特性未给予充分考虑,可能导致伺服阀和作动缸不匹配,严重影响阀控缸的动态性能。为此,文中建立了伺服阀和非对称缸的传递函数,仿真分析二者动态特性对阀控非对称缸动态行为的影响,绘出伺服阀和作动缸伯德图。仿真结果显示:截止频率是阀控缸匹配特性的量度;保持阀控缸工作性能的最低截止频率为10 Hz。     

高速压力机惯性力平衡装置及其特性研究(二)

在分析高速压力机惯性力平衡问题研究的必要性的基础上,根据高速压力机的工作特点,论述了高速压力机的惯性力降低及平衡的途径,明确指出在高速压力机上不宜采用气动缸平衡装置.对目前广泛采用的5种惯性力平衡机构的工作特点进行了分析,提出了高速压力机惯性力平衡效果的科学评价指标.从而为研制高速压力机新的高性能平衡机构奠定了基础.