球式配流阀内空化数研究

针对配流阀吸水过程发生空化带来水压泵容积效率低的问题，作者以表征空化特征的空化数为角度，分析了影响配流阀空化数变化的主要因素，开展了配流阀吸水过程相关实验和AMESim仿真研究。结果表明，泵腔内压力变化随工况不同而变化，全工况内的实验与仿真计算所得空化数变化趋势一致。利用阀配流系统模型综合对比了柱塞直径、柱塞行程、阀座锥角、入口直径、余隙容积各特征参数对空化数的影响，得出高转速下各因素对吸水空化程度的影响规律，结果发现，阀座锥角和入口直径不影响空化初始时间，阀座锥角变小后空化程度会有波动变化；柱塞直径和行程的大小只会影响空化发生的先后，并不改变最小空化数；余隙容积增大可显著减小吸水空化发生的时间。     

基于AMESim对多作用内曲线径向柱塞马达建模与仿真分析

为了研究多作用内曲线径向柱塞马达的动态特性。在AMESim仿真软件凸轮设计器中，创建与内曲线马达定子环曲线相同的盘形滚子凸轮子模块，解决了软件模型库中元件模块不能直接搭建内曲线马达液压模型的问题。并搭建16柱塞10作用径向柱塞马达液压模型，对比验证液压模型是正确和可靠的，仿真分析得到内曲线马达在不同流量下转速曲线、不同压力下输出扭矩曲线以及转速与压力曲线，为内曲线马达的研究提供理论依据。     

新工科背景下大学生的创新能力培养模式研究

当前大学生创新能力培养存在的问题有:大学生创新意识缺乏,主动性不强,不善于把握机会和创造条件;大学生的创新知识基础相对薄弱,高校在培养中忽视了学生的个性化发展;教学方法单一,思维缺乏创新;创新成果缺乏,创新技能不强。针对这些问题,以培养大学生的创新能力为目标,结合新形势下学校"以研促教,以教促改"的发展思路,构建"四位一体"的大学生创新能力培养的新模式,即以专业导论为引导、以专业知识为主体、以自主研究为牵引、以科研创新训练为平台,进一步强化质量监督和过程控制,全面促进大学生的创新能力培养。     

基于积分分离PID的起重机自动恒速落幅控制研究

针对起重机落幅过程中油缸载荷变化大和手动恒速落幅控制存在落幅恒速性能差、操作强度高的问题，提出了起重机落幅速度的积分分离PID闭环自动恒速控制，消除油缸载荷大范围变化对恒速落幅控制性能的影响，提高起重机产品的操控舒适性和竞争力。以某型履带式起重机落幅系统为研究对象，首先搭建了变幅平衡阀AMESim仿真模型，对不同先导压力下的平衡阀压差-流量特性进行仿真和实验验证；在此基础上进行整个落幅系统的机电液联合仿真建模，通过仿真和实验验证采用积分分离PID闭环控制方法可使落幅角速度误差控制在5%以内，满足起重机恒速落幅系统设计的要求，为起重机落幅系统的优化设计和性能提升提供理论和技术参考。     

介质黏度对旋涡泵内流场及外特性的影响机理分析

为分析介质黏度对旋涡泵不同工况下的内流场及外特性的影响，由数值模拟方法分别对不同介质黏度和不同流量工况下的旋涡泵内流场结构及其外特性进行对比分析。分析结果表明：叶轮及侧流道内流动沿叶轮旋转方向从泵的进口至出口逐渐趋于稳定，各纵向截面上存在明显的纵向旋涡和径向旋涡，随着流量的增大，叶轮及侧流道内的纵向旋涡及径向旋涡强度逐渐减弱，叶轮做功能力逐渐降低，泵的扬程逐渐下降，叶轮内湍动能耗散及叶轮内的涡量分布均随着流量的增大而减小。随着介质黏度的增大，各纵向截面上的纵向旋涡和径向旋涡强度均逐渐减弱，旋涡泵内湍动能耗散随粘性的变化更为显著，其随着介质黏度的增加而显著增大。在各流量工况下，旋涡泵的扬程及效率均随着介质黏度的增加呈下降趋势；在小流量时，扬程及效率随黏度的增大而下降的趋势较为平缓，但在大流量工况时，扬程及效率随着黏度的增大而急剧下降。     

阻尼孔水射流空化流动数值模拟

对流场中空化现象进行数值模拟时，需要捕捉空泡生成发展到溃灭的过程以及该过程在流场中发生的位置。以阻尼孔淹没水射流为研究对象进行数值模拟时，考虑到水和水蒸气相变过程中两相具有压缩性，选择使用多相流混合模型并加入带有压缩性的正压方程进行描述。湍流模型选择kOmegaSST模型，对近壁面逆压梯度预测更准确，便于捕捉附着型空化现象。方程求解方法采用PIMPLE算法，在求解过程中每一个时间步内的变量根据情况采用不同的离散方法以达到稳定求解。数值模拟结果表明该方法可以捕捉到喉管处由于速度突变引起压力变化产生的附着空化，同时可以很好捕捉到喷嘴处与下游空泡的产生发展和溃灭过程。     

高纯铝箔在不同退火加热速率下的晶粒尺寸预测及生长动力学分析

基于电子背散射衍射技术（EBSD）和薄膜材料晶粒生长模型理论,对高压阳极铝箔在不同升温速率下退火的晶粒尺寸及其生长动力学进行了研究。结果表明：依据典型的等温晶粒生长方程,可以计算得出晶粒生长指数n=4,活化能Q_g=129 kJ/mol,速率常数K=1.28×10^-8 m⁴·s^-1。基于薄膜材料的晶粒生长模型和能量各向异性特性,解释了（001）取向晶粒得以快速生长的原因,且发现这些快速生长的晶粒与S晶粒呈40°<111>取向关系。     

组合型节流槽对多路阀内流场特性影响的仿真研究

针对工程机械用多路阀阀口压损大、流速高,极易出现阀芯冲蚀磨损的问题,以某型号工程机械多路阀为例,设计不同组合形式的节流槽,研究多路阀阀口节流槽结构形式对阀口流阻损失及多路阀内部流场特征的影响。采用数值分析的方法研究了不同阀口节流槽形式在阀芯开启过程中阀口前后压差、流量、流速等流场特征。结果表明:阀芯采用不同组合型节流槽的流场特征明显不同,VU形节流槽较其他阀口出流线性特性更好,且具有良好的预升压效果,可进一步降低液流对阀芯的冲蚀,减小噪声、振动,保证多路阀工作的稳定性。对高压、大流量多路阀阀芯节流槽口的设计及提升多路阀综合性能具有一定的参考意义。     

气液联合式碎石器气穴控制分析

针对气液联合式碎石器内部出现的气蚀问题,在建立基本控制方程及质量输运方程的基础上,根据碎石器结构原理同时参考主机液压系统管路布置,搭建了包含动力系统及控制系统的整机AMESim仿真模型。之后,基于影响气穴的参数类型及对应取值范围设计了正交试验方案,并进行了仿真分析,获得了提高活塞后腔最低压力的最优水平组合。最后,对于集中参数模型无法反映流体质点运动空间的不足,进行了CFD模型与AMESim输出最优参数组合的联合仿真,并和AMESim模拟结果进行了对比。结果表明:活塞后腔出现最低压力的时刻与活塞运动至下死点的位置完全对应,这也与实际工程中出现气蚀真相的位置十分吻合;活塞前腔杆径是影响最低压力的主要因子,同时最低压力与杆径及蓄能器初始容积都呈负相关、与蓄能器压力正相关,与工作压力没有表现出明显的相关性;采用最优水平组合时,AMESim计算得到的最低压力为2.29 MPa,而CFD仿真获得的最低压力为1.016 MPa,其远高于工况条件对应的空气分离压。     

叠加Ⅱ级杆组的正铲液压挖掘机工作机构型综合

提出了一种正铲液压挖掘机工作机构型综合方法——Ⅱ级基本杆组叠加法。针对正铲液压挖掘机工作机构的自由度数目、性质和驱动单元,将其结构分解为基本结构和辅助连杆,并给出了8条构型综合约束条件,进而根据辅助连杆上的运动副数目,分5种情况添加Ⅱ级基本杆组RRR对正铲液压挖掘机工作机构进行了型综合,获得了一系列12杆构型。从中选取了3种构型,针对其多环耦合的结构特点,采用拆杆-等效法分析了其自由度,并建立了相应的仿真模型,开展了运动仿真分析,验证了构型综合方法的可行性。