液压型风力发电机组主传动系统压力控制特性研究

液压型风力发电机组主传动系统为定量泵-变量马达闭式系统,风机并网后依靠变量马达变排量机构对系统进行控制。研究了系统压力控制特性,建立了并网后主传动系统数学模型,得出了系统压力对马达斜盘摆角的传递函数。利用MATLAB辨识工具箱,根据实验数据,对系统压力控制模型进行数据辨识,并与理论模型进行对比,验证了理论模型的准确性,为液压型风力发电机组通过压力控制实现最佳功率追踪控制奠定理论与实验基础。     

高精度超高压卸压阀流体力学分析

在超高压系统中,超高压卸压阀对系统的卸压速度和精度有很大的影响。该文根据流体力学的基础理论,采用多级液阻组合计算阀门的总液阻,并提出了超高压卸压阀在超高压系统中卸压理论模型,当系统压力大于50 MPa时,理论模型计算所得数据与实验数据符合。     

基于综合设计法的电磁阀检测系统

从电磁阀检测系统的广义质量出发,基于综合设计法对系统进行了优化设计.对系统进行了功能优化设计;针对系统的可靠性和寿命进行了动态优化设计;系统压力控制部分采用智能控制策略进行了智能优化设计;基于LabVIEW和AMESim对系统的工作过程和控制过程进行了可视优化设计.通过实践证明了系统具有响应快,精度高,运行平稳等优点.     

插装式电磁溢流阀压力响应特性的影响因素研究

大学机械工程学院, 江苏镇江212013） 摘要：针对某公司生产的QC11Y30×15000型剪板机工作效率低、系统压力响应慢等问题,推导了插装式电磁溢流阀的数学模型,分析其相关参数对系统压力响应的影响。建立AMESim仿真模型,研究了剪板机工作过程中系统建压和泄压的动态过程。结果表明,主阀弹簧刚度和旁置式阻尼孔对系统建压时间影响程度较大,控制盖板阻尼孔对系统泄压时间影响程度较大,但系统工作压力和系统总流量对系统建压、泄压时间影响程度均极小。     

液压系统污染的全面控制

从液压系统污染的类型、成因、危害、污染控制理论模型等方面对系统污染做出全面分析;从过滤系统设计、设备制造安装、系统冲洗、现场维护等方面探讨液压系统的污染控制手段。     

盒式应变天平系统理论模型研究

有限元方法在进行盒式应变天平的动态分析时,网格要求高,计算量大,对计算机的计算能力有一定要求。若在天平的设计过程中出现改变模型的情况,或者在风洞试验中出现应变天平测力不准确的问题,都会相应的改变应变天平的有限元模型,从而造成工作过程的反复重复。针对此问题,提出并建立了与盒式应变天平系统等效的质量-弹簧-阻尼系统理论模型,建立了该理论模型的动力学微分方程。在ANSYS有限元分析的基础上,通过将二维有限元模型在三种不同的载荷加载情况下的分析数据与理论模型的计算数据进行比较,验证了该理论模型的正确性与合理性。该质量-弹簧-阻尼系统在风洞试验中具有很大的应用潜力。     

油液综合体积弹性模量压力模型的研究

本文在对液压油综合体积弹性模量影响因素分析的基础上,推导出了油液综合体积弹性模量随油压变化的理论模型及其简化形式。并采用互相关测速方法对系统的油液综合体积弹性模量进行了实测。引用线性最小二乘法拟合和非线性优化方法求解等手段,对各模型参数进行了辨识,并对各模型的精度进行了评价。以泵—管道—加载溢流阀系统为实例,证实了理论模型是正确的和试验测试方法是可行的。由此求得的模型使液压系统动态分析的精度大为提高。     

步进炉液压系统能耗分析与节能设计

文章对系统在工作循环过程中的能耗进行了计算，分析了原因，并提出了一种系统节能的方法。     

下运带式输送机制动系统计算机控制的研究

针对下运带式输送机工作过程中易出现的超速和打滑现象,提出了计算机控制系统的实现方案,对系统进行了理论分析和研究,讨论了起动、停车及打滑状态的控制过程,分析了超速控制及系统设计方案和运行结果。     

基于弹性薄板的浮筏隔振系统振动传递研究

采用子结构综合法建立了基于弹性薄板的浮筏隔振系统模型,推导了多源激励下系统理论响应解,同时通过ANSYS建立对应有限元模型,对比分析两种方法所得响应解,从而论证理论模型的可靠性。在此基础上,分析了机组间激振力的相位差、幅值差异以及多方向激励对系统位移响应的影响。     

基于Ansoft的比例电磁铁建模与仿真

针对比例电磁铁结构参数难以获得问题,提出基于其组成结构及设计原理、依据样本输出特性反求电磁铁结构参数的方法,据此利用Ansoft软件建立比例电磁铁有限元模型.不同输入电流下仿真所得行程-力特性曲线表明,其趋势与理论分析相一致、数值上与样本特性参数相吻合,说明所建比例电磁铁模型能正确反映其工作特性,可借助联合仿真将其作为比例电磁阀AMESim模型中的信号转换单元,从而为含有比例电磁阀液压系统的AMESim仿真提供基础保障.     

间隙密封高频往复运动活塞偏移特性研究

在间隙密封下的高频往复运动活塞组成的热力机械中,活塞平衡位置发生偏移的现象称为活塞偏移现象,这一现象普遍存在。对于线性压缩机和自由活塞斯特林发电机,活塞偏移将导致板簧容易断裂、输出效率下降甚至发生撞缸等严重后果。为研究间隙密封活塞偏移的内部机制以及其影响因素,建立间隙流场的流动泄漏模型,并通过数值模拟验证模型准确性。以百瓦级自由活塞斯特林发电机活塞的密封结构为研究对象,建立热力学和动力学耦合模型,分析间隙和外力对活塞偏移的影响规律。研究表明：一个周期内通过间隙的净泄漏量大于0是导致间隙密封活塞发生偏移的根本原因;在一定条件下,间隙和外力越大,活塞偏移越明显。     

线性压缩机油泵的性能分析与实验研究

线性压缩机是由线性电机直接驱动活塞作往复运动的新型压缩机,由于线性压缩机的结构特殊,传统的润滑方式并不适用。针对线性压缩机设计出一种自由活塞式振动的油泵,介绍了其结构特征及工作原理,并用MATLAB模拟分析和实验研究了油泵参数和外界因素对质量流量的影响。     

基于CFD-DPM的大规模颗粒-流体系统数值仿真与分析

大规模复杂颗粒-流体系统主要运行参数与多物理场形态的关联机制不清晰,试验研究方法难以对这些运行参数和质量特性之间的耦合关系进行精准描述。为了探究大型立磨运行过程中多物理场耦合工作机理,通过构建粗粒非解析CFD-DPM耦合模型进行数值模拟,分析主要运行参数对立磨流场、颗粒分级、粒度分布以及成品质量的影响,模拟结果与实际工况运行结果吻合度较好,验证了所建数值计算模型能够有效地模拟出大规模颗粒-流体系统的动态选粉过程。结果表明,系统风量与选粉机转速直接影响着立磨离心分级的切割粒径与成品细度,当其它参数不变,随着系统风量增大切割粒径值变大、成品比表面积越小;当只改变选粉装置转速,切割粒径随着转速增大而减小、成品比表面积越大。     

基于Wiener过程的万能式断路器附件剩余寿命预测*

万能式断路器作为一个复杂的机械系统,其操作附件的剩余寿命预测对于维护断路器的可靠性至关重要。为准确掌握操作附件剩余寿命情况,提出了一种基于Wiener过程的万能式断路器操作附件剩余机械寿命预测方法。首先,通过对操作附件动作过程中线圈电流波形的分析选取了动作时间作为性能退化特征量;其次,考虑到断路器操作附件性能退化过程具有线性非单调的特点,采用Wiener过程建立了操作附件的性能退化模型,并利用极大似然估计法对退化模型参数进行估计;然后,基于首达时间的概念建立了剩余寿命预测模型,推导出剩余寿命概率密度函数解析式。最后对安装于万能式断路器上的分励脱扣器和释能电磁铁两种操作附件进行全寿命试验及其剩余寿命预测,预测结果验证了所提方法的有效性。     

微自由活塞发动机HCCI着火界限研究

开展微燃烧室里均质压缩燃烧(Homogeneous charge compression ignition,HCCI)可视化试验,进行定性分析,并以试验为基础建立三维数值模拟计算模型;基于丙烷燃烧化学反应动力学机理,提出自由活塞运动与燃烧过程耦合的计算方式,通过编写STAR-CD软件中的动网格子程序,对微燃烧室里均质气体压缩燃烧过程进行了数值模拟研究;分析了各种参数对微HCCI着火特性的影响,得出在理想模型下的压缩着火界限,即当量纲一参数压缩比不小于55时,均质气体总能压缩着火;并揭示泄漏对均质压缩燃烧过程的影响,得出在不同泄漏间隙尺寸下着火界限的变化情况,为微自由活塞发动机的设计提供一定的理论依据。     

自由活塞极限位置的液压节流控制

针对单活塞液压自由活塞发动机自由活塞运动不受机械机构约束的情况,研究单活塞液压自由活塞发动机自由活塞极限位置的液压节流控制方法,保证系统机械结构安全。基于对自由活塞极限位置节流控制原理的分析,建立液压控制回路数学模型,结合试验和仿真分析节流控制的工作特征及其影响因素。研究结果表明,单活塞液压自由活塞发动机极限位置的液压节流控制应考虑单向阀节流、回油阻尼和油液弹性三种作用效果的影响。压缩腔压力在膨胀冲程的第一次压力峰值由单向阀引起,第二次压力峰值由回油阻尼和油液弹性引起。增大回油孔通流面积可减小第一次压力峰值压力波后期高压的持续时间。回油阻尼和油液弹性能有效防止单活塞液压自由活塞发动机机械损坏的发生。     

液压自由活塞发动机自激振动的控制

以单活塞液压自由活塞发动机活塞运动控制为目标,研究相应的控制方案。基于单活塞液压自由活塞发动机活塞运动系统的理论分析,同时利用样机建立试验测试平台,对活塞运动控制的理论基础、控制回路和控制方法进行研究。通过控制压缩能量的释放时刻可以实现对活塞运动频率的控制。设计出一种新的先导式控制回路及其自由活塞位置反馈调制控制方法。回路实现了对阀组通流能力的充分利用和活塞极限位置的控制。回路循环能量损失的主要来源是节流和泄漏。单活塞液压自由活塞发动机稳定运行充分条件是实现膨胀过程的完整性。     

电站轴流通风机系统数学模型及喘振特性分析

针对电站轴流通风机及其管路系统的运行特点,建立了轴流通风机管路系统的集总参数动态数学模型,并利用已有试验结果验证了模型的准确性。根据所建模型,对轴流通风机在各种不同工况下的动态过程进行模拟,详细分析研究了发生喘振的动态特性,着重分析了电站锅炉一次风温对喘振特性的影响。     

机电非线性振动系统参、强联合激励的分岔

建立机电耦联非线性电机模型的数学方程：利用非线性振动理论中的非固定参数的渐近法，研究由电磁力激发的参数激励、强迫激励联合作用下非线性振动系统的动力学特性，由理论分析、数值计算得到系统的分岔转迁集和四种分岔响应曲线。在实验的基础上揭示各种电磁参数及机械参数对主参数共振的振幅、运动稳定性及共振曲线的拓扑结构的影响，同时显示系统的运动状态及其稳定域，分析结果为有效地控制电机的稳定运行提供依据。