考虑油液特性的齿轮泵内部流场仿真分析研究

为提高液压动力系统的可靠性和性能的稳定性,运用FLUENT软件对齿轮泵的二维内部流场进行了瞬态仿真分析,研究了油液的压缩性、黏度等特性对齿轮泵内部流场以及泵出口压力和流量脉动的影响。仿真结果表明:齿轮泵在运转过程中,内部油液的密度、黏度、温度和压力等随环境工况改变发生变化;在齿轮啮合处,油液会发生明显的气穴现象;在转速为600 r/min,负载压力为2.5 MPa时,泵出口的流量脉动特征值较不考虑时增大了1.2倍;经试验验证,泵出口压力脉动动态误差在4.2%以内,为开展齿轮泵的减振降噪及优化设计等方面的研究提供了有效的工具。     

远距离超声测距传感器激励脉冲研究

超声传感器不同发射激励对超声发射功率有很大影响,决定了空气超声波探测距离。对超声激励脉冲进行了功率谱分析,给出了不同类型激励脉冲与发射功率之间的关系。设计了远距离超声传感器双极性发射电路,实现了脉冲个数和脉冲频率可调。通过实验研究,确定了超声激励脉冲的类型、个数与激励电压。该电路已成功用于远距离超声波测距系统中,能稳定、可靠地检测25 m处的障碍物。     

机电液系统动能刚度图示化在线识别技术

为在线检测机电液系统动能刚度,评价动力源与负载之间的功率匹配特性,提出利用李萨如图进行信息融合的动能刚度图示化识别方法。根据电机拖动液压系统的动力学模型,分析了系统的节能原理、动能刚度的物理意义及其对机电液系统功率的影响机理。再结合信号调制与信息融合技术,将系统的转矩、转速以及压力、流量信号融合成李萨如图形,通过检测图形特征的变化可以实现对系统动能刚度的在线识别。理论与实验研究结果表明:机电液系统动能刚度的变化是参数相互耦合的结果,可用于衡量动能变化率,评价系统的节能效果;融合的李萨如图形倾角可量化动能刚度大小,倾角变化反应了动能刚度的变化规律,由此得到的刚度圆能够评价系统动力源与负载之间的功率匹配性与在线运行状态。     

基于无线传感器网络的液压数据采集系统设计

介绍了一种基于SimpliciTI协议的小型无线网络的液压设备数据采集系统方案。本系统采用CC1110无线单片机作为无线采集终端控制芯片,ARM7处理器作为中心控制节点,实现无线终端与PC机的通信,通过自组织网络实现可调采样位数、采样频率的无线液压数据采集系统。     

附加惯量对马达转速的影响

在泵控马达调速系统中,泵和马达在工作时不断的吸油和排油以及油液有可压缩性等原因,使得系统流量产生脉动、压力不稳定,所以马达输出轴转速产生较大的波动,从而影响回转工件的加工质量。通过在马达轴安装惯量盘,预在系统工作时使惯量盘吸收流量脉动,系统流量波动减小、压力稳定性提高,马达轴转速波动降低。经过实验验证了该方法的可行性,说明在马达输出轴上加装惯量盘能够减小系统流量的脉动,使马达轴转速更加稳定。研究结论为在实际工况中解决流量脉动对马达转速的影响提供可靠方法。     

新型液压打桩锤实验研究

采用新型液压系统搭建了液压打桩锤实验装置，并运用传感器和动态测试技术得到实测数据，获取了相关参数之间的关系及桩锤力学特性。此实验研究对我国自行开发液压打桩锤产品具有一定的参考价值。     

基于不同加载元件下机电液系统压力响应研究

为了分析对比不同加载元件下泵控马达液压系统压力响应快速性;通过Simulink软件建模仿真方式研究对比电磁比例溢流阀、磁粉制动器、加载齿轮泵、鼓式制动器四种加载元件在同一工况下加载时机电液系统压力响应快速性;研究结果得到不同加载元件对泵控马达液压系统进行负载模拟加载时系统压力响应的快速性量值,对比出不同加载元件加载系统压力响应快速性不同。这一研究成果为后续合理选择模拟负载加载元件提供理论参考。     

基于信息融合的传感器故障检测方法

在回转机械振动状态监测中通常采用二个互成９０°的测振传感器监测某一测点的振动状态,考虑到传感器布置上的这种双余度特点,运用信息论数学方法,得出了两传感器在融合过程中的冗余和互补特性;在充分利用二传感器冗余信息的基础上,提出了一种基于冗余率运算的传感器故障检测方法,试验结果良好     

平稳工况下液压马达瞬时转速波动与液压系统效率关联性实验研究

为研究平稳工况下液压马达瞬时转速波动与液压系统效率之间的变化关系,采用实验验证的方法,在变转速液压实验台中,通过在LabVIEW软件中改变电机转速、设定恒定的磁粉制动器加载电压模拟工况,采集并分析恒速变载与恒载变速平稳工况条件下液压马达瞬时转速波动与系统效率的变化曲线。实验结果表明:液压马达瞬时转速波动与液压系统效率具有关联性,转速越高,液压马达转速波动越小,液压系统效率越高,反之变化情况相反;在恒载变速的平稳工况条件下,随着电机转速的增加,液压马达转速波动减小,液压系统效率增加,在低转速时效率增加明显,高转速时效率增加减缓;在恒速变载的平稳工况条件下,随着压力的增加,液压马达转速波动增大,液压系统效率减小。研究结果为变转速液压系统在平稳工况下选择合适的电机转速和负载范围、减小液压马达瞬时转速波动、提高系统效率提供了参考。     

带式输送机纠偏装置液压伺服系统仿真设计

设计了动态监测系统,实时采集、处理带式输送机输送带的跑偏信号,发出指令实施纠偏或报警停机。带式输送机纠偏装置(BCCD)收到纠偏指令后,通过调节带式输送机尾部滚筒的轴线实现纠偏。纠偏液压伺服系统精度的高低、频率特性的好坏,将直接关系到纠偏系统的精度。本文设计带式输送机纠偏装置液压伺服系统数学模型,对系统稳定性和设计方案进行仿真研究,为系统设计提供了理论依据。