液压衬套动态特性实测分析及集总参数模型研究

以轴、径向型两种结构形式液压衬套为研究对象,测试分析液压衬套动态特性及与激振频率、激振振幅关系,分别建立轴向型、径向型液压衬套动态特性分析的集总参数模型,计算激振振幅一定时液压衬套动刚度及滞后角与激振频率关系曲线。计算结果与实验值吻合较好,验证集总参数模型的正确性。基于所建集总参数模型,计算分析惯性通道数量及尺寸对液压衬套性能优化设计影响。     

高频振动沉桩对周边环境的影响

依托云南省昆明市昆纺原址改造项目钢管桩高频液压振动沉桩工程实例,通过勘察、室内土工试验,基于Midas GTS NX的三维动力有限元数值模拟,从激振频率、桩径、激振力和土层情况4个方面入手,系统分析了钢管桩高频振动沉桩对周边环境影响的作用机理。研究结果表明：激振频率越底,沉桩对周边环境影响越大;在距离钢管桩一定范围内,桩径越小,沉桩对周边环境影响越大;激振力及土体动弹性模量越大,沉桩对周边环境影响越大。最后,根据研究结果,提出了减小振动沉桩环境影响的工程措施。     

含间隙副的两轴液压振动试验系统动力学分析

由于装配、制造误差等原因,运动副中的间隙是不可避免的。为了研究转动副间隙对系统动态特性的影响,建立了一种含间隙转动副的非线性碰撞力模型,同时采用基于库仑摩擦定律的Threfall力模型描述间隙处的摩擦作用。将含间隙副的两轴液压振动试验系统模型嵌入到 ADAMS动力学分析软件中进行动力学仿真分析,仿真结果表明：在异步简谐激励下,间隙尺寸和激振频率对液压振动试验系统的加速度响应特性都有很大影响,间隙越大,激振频率越高,加速度响应峰值越大,但对位移响应影响较小。     

振动拉削双阀激振系统输出波形稳定性分析及实验研究

为了分析振动拉削系统在加工过程中电液激振输出幅值稳定性问题,首先引入流量耦合线性模型和拉削负载力模型,构建了双阀激振系统的传递函数,推导了系统输出位移和输出力的时域响应函数;再利用MATLAB仿真计算及绘制开环系统的Bode图和幅值时域响应曲线;最后,利用自行研制的振动拉削实验平台所测得的激振器输出幅值与仿真结果进行对比分析,研究结果表明:激振信号的频率会影响输出波形的平衡位置及波动幅值,激振信号频率越高,输出波形越容易调节;而拉削负载力主要影响输出波形的振荡次数,负载力越大,输出波形越不稳定。因此,为了使拉削过程中激振输出波形更加稳定,一方面可适当提高激振缸缸径和行程的比值,以增大系统极限响应频率,另一方面需蓄能装置或大流量型开关阀平衡激振缸容腔压力配比。     

随机激振下直线振动筛的振幅分析

振幅是直线振动筛重要工作参数之一,直接影响到振动筛分效率及工作可靠性.考虑激振力幅值大小及方向的随机性,在建立随机模型基础上,研究随机激振参数(偏心块质量矩、激振力方向角、激振频率)对振动筛振幅的影响规律.引入相对均差系数及变差系数,定量描述振动筛振幅的变异规律.结果表明:偏心块质量矩随机对振幅的均值影响很小,但是引起的振幅动态偏离度不容忽视;激振力方向角随机引起振幅的均值变异较大,动态偏离度亦大,是引起振幅变异最敏感的激振参数;当偏心块质量矩、激振力方向角、激振频率同时随机且变差系数达到15%后,振幅变异梯度迅速增大,振幅的均值变异及动态偏离度都很大.振动筛结构在制造与安装过程中随机因素引起的振幅变异必须加以分析与有效控制.     

内螺纹低频振动冷挤压振动加工装置动力学仿真分析

基于Adams对自行设计的内螺纹低频振动冷挤压振动加工装置进行动力学仿真,并以振动杆的角位移变化情况来考察内螺纹低频振动冷挤压加工过程中挤压丝锥棱齿的角位移变化情况。首先,建立该装置的动力学仿真模型;其次,基于单因素试验和正交试验方法获得该振动加工装置参数（包括振动板相对振动杆旋转中心高度、激振力和激振频率）对振动杆角位移变化幅度的影响规律。由仿真分析可知：（1）随着振动板相对振动杆旋转中心高度的增大,振动杆的角位移变化幅度则呈现增大趋势;随着激振力的增大,振动杆的角位移变化幅度呈现增大趋势;随着激振频率的增大,振动杆角位移变化幅度则呈现增大趋势。（2）激振力的变化对振动杆角位移的影响最为显著,其次是激振频率,最后是振动板相对振动杆旋转中心的高度。     

基于液压伺服作动器的主动隔振系统实验研究

以两自由度系统为研究对象,设计一种液压伺服作动器及其振动主动控制系统。通过建立两自由度系统和伺服系统耦合数学模型,用传递函数分析法计算出主动隔振系统力传递率。并搭建包括上下层质量、液压作动器、液压系统、控制系统的主动隔振实验平台,探究不同激振力频率和幅值的工况下主动隔振系统的隔振效率。实验结果表明,基于液压伺服作动器的主动隔振系统能够有效降低力传递率,在不同工况下系统隔振效率可达60%～70%。     

基于主动格栅脉动流场的抖振力测试与相关性研究

为了探究钝体断面在紊流作用下抖振力的相关性机理,以矩形桥梁断面为例,在主动格栅产生的脉动流场中,通过测压试验并结合不同相关性模型拟合方法,研究了在不同脉动频率下抖振力的空间分布特性。对比探究矩形桥梁断面在静止状态以及运动状态抖振力空间相关性的变化,并利用matlab进一步分解自激力与抖振力,以此来分析自激力对抖振力展向相关性的影响;同时,通过天平测力试验(同步测压)对比了两种不同测力方法的试验结果。试验结果表明抖振阻力跨向相关性伴随着频率和跨向间距的增大而减小,在气动自激力的影响下,抖振力的跨向相关性能得到一定程度的提高,并高于来流脉动风速的相关性。     

电液疲劳试验系统的变谐振控制技术研究

随着激振频率的增加,电液疲劳试验机激振输出幅值急剧衰减,激振频率和激振输出幅值两者之间存在相互矛盾的关系,因此提出了利用谐振能量来提高激振输出幅值的方案。该方案通过改变阀控单出杆液压缸无杆腔容积的方法来改变系统的谐振频率,使得谐振频率与激振频率重合,在谐振点进行激振。在对液压动力机构的运动过程进行分析的基础上,建立系统的数学模型,运用四阶龙格库塔的数值方法对其进行求解,并对仿真结果进行理论分析;理论分析表明可以通过改变无杆腔容积来改变系统的谐振频率,且在谐振点处的激振输出幅值有较大幅度的提升;从负载流量曲线上看,由于谐振能量的输出使得在谐振点处的负载流量急剧降低。最后建立实验系统对以上仿真结果进行实验验证。实验结果表明：在谐振点出的激振输出幅值为饱和输出幅值的25%左右,负载流量反而减小了90%左右;通过改变无杆腔的容积能有效改变谐振频率,拓宽电液疲劳试验机应用范围。     

拖曳声纳阵隔振模块性能实验分析

在现代反潜、海洋水文和资源勘探测量中，拖曳线列阵声纳得到了越来越广泛的应用。为了进一步提高拖曳式声纳的工作性能，必须在声阵模块前、后插人性能优良的隔振模块。本文对隔振模块在水下的隔振性能进行了测量。结果表明：隔振模块的隔振性能与其长度、所受到的拉力及激振力的频率和幅值有关。其中隔振模块的长度和激振力的频率是影响隔振效果的主要因素。随着隔振模块长度的增加，其隔振效果将变得越来越好。在长度、激振力相同的情况下，拉力小时隔振效果较好。在其他条件相同时，激励频率越大，隔振效果越好。在相同拉力和激振力作用下，隔振模块的隔振效果的起始频率随隔振模块的长度增加而减小。     

液压冲击振动隔离问题探讨

通过分析液压系统产生流体冲击的原因,结合舰船液压系统阐述采用隔振技术隔离液压阀件冲击振动的设计思路.     

混流式水轮机异常噪声的现场试验分析

通过某水电站2台混流式水轮机现场振动、噪声试验,对1#机组运行时出现异常噪声的振源进行查找,同时采用锤击法对水轮机蝶阀层压力钢管进行固有频率测试。分析发现,某种水力激振频率与压力钢管的固有频率在92%以上负荷区域运行时发生耦合并引起压力钢管共振,是导致异常噪声的主要原因。在此基础上提出了活门出水边修型以及加装蜗壳进人门孔导流板的处理方案,最终通过改善流道环境,使水力激振频率得到大幅提高,并降低了涡列能量,起到了很好的错频消振效果。研究表明:通畅的流道环境对于有效避免由于水力激振或涡列振动引起的结构共振问题具有重要意义。     

Analysis on the Pressure Fluctuation Law of a Hydraulic Exciting System with a Wave-exciter

A hydraulic exciting system with a wave exciter has been constructed in order to study the hydraulic vibration law.The system consists of an oil source,wave-exciter and oil cylinder,and is controlled by a wave-exciter.The working principle of the hydraulic exciting system and wave exciter has been analyzed,and its excitation process has been illustrated.The law of every pipe’s pressure fluctuation of the system is obtained by experiment.The theoretical analysis and experimental data prove that the pipeline pressure periodically changes and the pipeline pressure fluctuation frequency is independently controlled by the excitation frequency of the wave-exciter.Every pipeline’s pressure wave is produced by system flow fluctuation and water hammer coupling.The pressure fluctuation rules of the system provide a theoretical basis for the study of the associated liberation system.     

刚性背衬条件下覆盖层弹性对水下爆炸冲击波载荷的影响规律

先前的研究求解夹芯结构水下爆炸响应时，认为与水接触的板为刚性，其纵向的弹性很少考虑。基于波动理论建立了考虑冲击波、流固耦合和空化一维理论模型求解具有不同刚度和厚度的弹性覆盖层的响应。理论模型通过有限元结果得到验证。开展了包括破水波和重构波的传播以及重构波前辐射的压力波的空化的形成、扩展过程的研究。并利用理论模型预测覆盖层阻抗和厚度对湿表面压力峰值和传递的冲量的影响。     

挖掘机器人柔性液压系统的方案设计

 运用设计方法学的原理,对各种挖掘机液压控制系统在原理和结构上的异同进行了系统比较和分析,自行设计了一种新型的旁路回油阀,研制了独特的挖掘机器人液压系统.该系统能“柔性”地运用定量控制、恒功率变量控制、负流量控制、正流量控制、负荷传感控制及其复合控制等各种原理,结构简单可靠,调整方便.借助于这一独特的柔性液压控制系统,开发了多种新型的挖掘机节能和智能控制方案.     

立体停车位液压系统控制策略及节能控制技术研究

针对目前立体停车位均采用阀控液压动力系统,存在系统效率低、能耗大等问题,将伺服电机直驱定量泵的节能技术应用于立体停车位的液压系统中.采用滑模变结构算法与模糊控制算法相结合的模糊滑模控制算法作为立体停车位各个工况切换的控制策略,相比于工业中常用的模糊PID控制算法,模糊滑模变结构控制能够对系统设定流量需求进行快速响应,在多个工况切换时,波动小、稳定速度快.同时对使用节能技术的立体停车位运行时的功率、能耗及系统效率进行测试,结果表明使用伺服电机直驱定量泵的液压节能系统与使用传统阀控液压系统相比,能耗降低了31.2%,系统效率提高了33.2%,具有较好的节能效果.     

控制Mathieu方程中混沌的三种方法分析

利用数值仿真的方法，对一类Mathieu方程一欧拉动弯曲问题进行了研究．利用分岔图、相图等揭示了该系统经由倍周期分岔通向混沌的路径，另用时间响应图、相图和功率谱图来表明系统非线性状态．通过分岔图来选择适当的控制参数，利用耦合控制法、x｜x｜控制法和周期激振力控制法对欧拉动弯曲问题中的混沌行为进行了有效的控制．结果表明，通过这三种方法，都可以将系统的混沌运动控制到稳定的周期轨道。     

On the basically single-type excitation source of resonance in the wind tunnel and in the hydroturbine channel of a hydraulic power plant

We have investigated the spectra of pressure pulsations in the near field of the open working section of the wind tunnel with a vortex flow behind the tunnel blower formed like the flow behind the hydroturbine of a hydraulic power plant. We have made a comparison between the measurement data for pressure pulsations and the air stream velocity in tunnels of the above type and in tunnels in which a large-scale vortex structure behind the blower is not formed. It has been established that the large-scale vortex formation in the incompressible medium behind the blade system in the wind tunnel is a source of narrow-band acoustic radiation capable of exciting resonance self-oscillations in the tunnel channel.     

Study on Hydraulic Transmission of Offshore Low-speed Wind Energy Generator

For offshore hydraulic drive wind turbines, the problems of unsatisfactory speed control and low efficiency at low wind speeds are targeted. A low-speed high-torque radial piston pump is designed to replace the traditional fixed pump with a particular focus on its low-speed performance. The pump is characterized by small internal leakage at low wind speeds and high volumetric efficiency, which is beneficial to improve the power generation efficiency of the system. A new linear control method based on the PID algorithm and feedforward compensation was proposed to obtain the constant speed output control of variable motor at low wind speed. With the model for wind turbine and fixed pump-variable motor main drive system, the system was simulated and experimentally proved to verify the feasibility and anti-interference performance of the system control method at low wind speeds. A promising outcome was obtained on the response characteristics of system power and efficiency at low wind speeds. This can be a powerful technical support for the normal ustility of hydraulic drive wind turbines.