锻造操作机液压系统设计与仿真

锻造操作机是核电、火电、轨道交通等重大装备制造的关键设备。针对锻造操作机高速、高精度以及可靠性的要求,对锻造操作机液压系统进行功能分析,在此基础上设计锻造操作机液压系统回路。锻造操作机液压控制系统包括夹持系统、提升俯仰系统、水平移动系统、缓冲系统、大车行走系统和夹钳旋转系统。采用平均流量法对液压泵站进行节能设计。在数学模型的基础上对液压系统的关键控制性能(快速性、准确性、起动性)和可靠性进行仿真分析研究。结果表明,通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的控制性能,提高了液压系统的可靠性,可为大流量液压系统的设计提供理论指导,实现锻造操作机的快速、精确、稳定、智能控制。     

基于加权概率神经网络的齿轮箱抗噪故障诊断

针对齿轮箱现场故障诊断易受噪声干扰、诊断精度低的问题,提出了一种基于区分性权重概率神经网络的故障诊断方法。该方法考虑了不同子带特征受噪声的污染程度不同,提高噪声影响小的特征在诊断中的权重,降低噪声影响大的特征在诊断中的权重,以提高诊断的噪声鲁棒性,最终实现了齿轮箱故障的诊断。试验研究结果表明,与BP神经网络和概率神经网络诊断相比,该方法具有较高的诊断正确率和较强的诊断鲁棒性;并且该方法中平滑度参数对故障诊断精度影响不大,可以避免该参数选择困难的问题,具有良好的工程应用前景。     

科氏流量计测量管固有频率在线预测方法

提出了一种基于幅值变化期信号特征参数识别的科氏流量计测量管固有频率在线预测方法,该方法对测量管固有频率变化时引发的过渡期振动信号进行两次整周期采样,进而通过傅里叶变换获得反映所采样信号特征的虚部与实部参数,并根据所建立的基于信号特征参数的固有频率改变量计算模型,计算出测量管当前固有频率。对所提出方法进行了实验验证。该方法可用于科氏流量计振动控制中,帮助其将驱动频率快速、精准地调整到固有频率上,从而提高科氏流量计在复杂多变工况下的测量可靠性。     

交叉导流式微型混沌混合器

针对微尺度混合的特点,提出了一种以玻璃湿法刻蚀加工技术为基础,基于混沌对流混合机理的三维静态微混合器.微通道内,周期排列的导流块在轴向的压力梯度作用下产生了横向的速度分量,可以诱发混沌对流,同时实现微通道内流体的快速混合.运用流场可视化实验和计算流体动力学（CFD）方法研究了微混合器的混沌混合行为.混合试验表明,SOR微混合器在低Reynolds数和高Reynolds数条件下都可以获得好的混合效果.     

弯管扭转切换区流场分析

当前对于单段弯管内部流场的演变与发展情况已有众多研究结果,可是对于多段弯管组合下的流动情况分析并不多,特别是对于多段不同弯曲半径的弯管组合,其管段间过渡区域的流动体现了不同Dean数流动的组合,对于Dean数占主导地位的二次流动而言该数的变动对整个流动都会产生较大的影响.本文使用数值计算的方法分析了弯管特殊组合形式下管段过渡区域的流场演变情况,并分析了不同边界条件下该区域流场变动对内部流体微团运动可能产生的影响.结果显示,使用不同曲率的弯管进行组合,产生的流场对截面上的物质运动促进作用最明显.     

液压自由活塞发动机动态特性的仿真研究

液压自由活塞发动机(hydrau lic free p iston engine,以下简称HFPE)是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质实现动力非刚性传输的一种特种发动机。在左、右动力腔的交替驱动下,HFPE的活塞组件在腔体中作往复直线运动,同时泵出液压油驱动负载工作。与曲轴式发动机不同,由于不受曲柄连杆机构的约束,HFPE活塞组件的运动规律完全取决于其本身的质量及所受到的作用力。本文通过建立所研制的HFPE样机各子系统的数学模型,重点研究了HFPE样机的动态特性,以期为系统的结构及控制系统提供理论依据。     

液压油在线除气装置设计与试验

液压油中气体的存在,会影响液压系统的性能。该文基于漩涡流的离心原理设计了一种液压油在线除气装置,并开展了可视化试验工作。试验结果表明在一定流动参数条件下除气装置中气液两相流可以达到稳定状态,聚集的气体与排出的气体相平衡,能有效的去除油液中的气体。     

光刻机浸没液体控制系统的研究现状及进展

浸没式光刻机是目前在45 nm以下IC生产线上唯一获得应用的新光刻装备.浸没控制系统是浸没式光刻机的核心子系统之一,用于在最后一片投影物镜和硅片之间,提供并维持具有高度洁净度与稳定性的缝隙流场,利用高折射率浸没液体,提高光刻分辨率.介绍浸没控制系统的技术背景、组成及其特点,论述国外在液体浸没方式、液体动态密封、流场检测与控制、曝光热效应和气泡控制等关键技术方面的研究成果以及国内自主研发的进展.针对浸没式光刻机向着更高光刻分辨率和更高生产率不断延伸的特点,对浸没液体控制系统的发展前景进行展望,指出其发展中面临的挑战与有待解决的关键技术,浸没液体控制系统将在浸没式光刻机的发展过程中继续扮演着重要角色.     

液压自由活塞发动机——未来的动力之星

液压自由活塞发动机是近20年发展起来的新型动力,是一种有前途的车用特种发动机。本文首先介绍了该发动机的工作原理、结构类型、性能特点;其次分析了该发动机物理实现的关键技术问题、应用前景;最后提出了发展我国自由活塞发动机的对策。     

基于数值模拟核主泵水力优化设计平台开发

核主泵是压水堆核电站核岛内唯一长期高速旋转的装备,是核电站的"心脏"。该文针对第三代核主泵AP1000的水力要求,开发基于数值模拟的混流式核主泵优化设计平台。利用该平台开展了球形压水室直径及导叶包角和导叶数对球形压水室内水力损失影响的研究。研究表明这三者对球形压水室的水力损失有着较明显的影响。实践表明该平台可用性好,效率高。