基于有效过滤比的液压润滑过滤器模型的研究

通过引入污染重复过滤因子,建立具有有效过滤比的过滤器新的理论模型,采用LabView对过滤器模型进行计算机仿真。结果表明:过滤器的有效过滤比与污染重复过滤因子密切相关,污染重复过滤因子越大,过滤器的有效过滤比越小。研究过滤器污染重复过滤因子及其变化规律,提高过滤器的有效过滤比,可改善液压润滑系统的污染控制。     

液压污染控制系统建模

分析了液压系统污染侵入特点,建立了液压污染控制系统通用模型,导出了液压油污染控制过程动态方程,提出了等效过滤比、等效污染物侵入速率等概念,给出了合理选择液压污染控制系统有关参数的公式,从而对液压过滤系统的设计和过滤器参数的选择具有指导意义。     

关于滤芯耐环境疲劳的特性分析

滤芯是飞机液压系统过滤器实现过滤功效的关键部件。在过滤器鉴定时,按照现有航空标准一般采用新滤芯进行过滤效率试验考核,然而当过滤器实际安装在飞机液压系统中时,在遭受系统冷起动极限压力、流量循环疲劳等工况后,滤芯过滤性能会大幅下降,最终导致过滤器失效,而这种失效往往被人们忽视。该文结合某型飞机液压系统的工况,通过对比分析两种滤芯在经受冷起动、流量循环疲劳环境试验前后的结构完整性及过滤特性,为同类产品的安全性和可靠性设计提供经验借鉴,以便最大程度的降低产品在装机后的失效风险。     

一种新型电动-气动湿式制动系统动态混合模型研究

针对液压作用湿式制动器对机构密封性能要求苛刻及对环境存在污染等问题,建立一种新型电动-气动湿式制动系统,并通过数值建模方法对新制动系统进行理论建模,研究了新型电动-气动湿式制动系统动态混合模型变化规律,并与实际测定参数进行对比分析。分析结果表明,气室气体质量、压力,施力装置速度、位移等参数均随着工况不同存在规律性的增加或减小,此外施力装置速度在运动过程中存在波动现象;由于新型制动系统对工况进行分类,在使用过程中可以根据实际的需要选取不同的工况参数,提高了系统的操作性;通过与试验数据进行对比,理论分析模型计算参数与实测参数具有一致性。     

不确定条件下液压系统过滤器优化配置模型的改进

基于液压系统污染颗粒迁移特征的描述,通过引入液压元件污染磨损理论及颗粒尺寸分布模型,运用区间优化算法,建立了典型单回路液压系统过滤设备的运行成本数学模型,以确定系统中各过滤器的安装位置及维修周期,使得系统在正常工作的前提下所耗费的成本最小,从而避免过滤器配置设计的盲目性,为液压系统日常检修方案的制定提供理论依据。算例验证了模型的有效性。     

应用颗粒测试技术解读液压系统污染控制平衡图

根据液压系统污染控制平衡理论,论述了颗粒测试技术对于实施液压系统污染控制的作用,简要介绍了用颗粒测试技术对液压元件污染敏感度、过滤器过滤比卢和液压系统油液污染度的验证研究方法.     

FAST液压促动器过滤系统

500 m口径球面射地望远镜(Five-hundred-meter aperture spherical radio telescope, FAST)促动器液压系没有过滤设计,随着运行时间的增长,设备的油液清洁度等级普遍超过设计许用范围,对其可靠性和使用寿命构成严重影响。针对该问题,提出液压系统动态平衡过滤概念,建立促动器液压系统污染控制数学模型,结合促动器现有条件设计了外挂式过滤系统方案。Matlab软件仿真显示,安装外挂式过滤系统后,液压促动器经10次工作循环达到动态平衡,油液清洁度等级为NAS6级。样机试验表明,理论和试验结果一致性较好,验证了污染控制模型建立的准确性和外挂式过滤系统方案的有效性。通过理论分析与试验相结合的方法,为FAST液压促动器油液污染问题处理提供了一种有效的外挂式过滤系统解决方案,也为类似液压系统油液污染控制研究提供参考。     

低温过滤器堵塞工况下的压降特性研究

过滤器作为低温加注系统的重要组成部分,是过滤管路杂质、保障推进剂品质的重要装置,合理的过滤器设计和使用维护是保证液体火箭发射成败与否的关键因素。本文通过试验对低温过滤器堵塞工况下的压降变化特性进行了研究,分析了介质流向、系统流量、滤芯堵塞面积对过滤器前后压降的影响。试验结果表明,过滤器进出口的压降随流量增加而增大,随堵塞面积的增大而增大。当滤网大面积堵塞时,过滤器进出口压降显著增加。     

基于动态压力的高温陶瓷过滤器断裂在线故障诊断

壳牌煤气化以及催化裂化工艺中,高温陶瓷过滤器是保证系统长周期稳定运行的重要设备。但因系统开停车、脉冲反吹引起的振动、过滤管间粉尘架桥等原因,使得陶瓷过滤管存在断裂现象,因此对过滤管是否断裂进行在线诊断十分必要。常温常压下,在多管过滤性能试验装置上,使用高频动态压力传感器,测定脉冲反吹过程中不同泄漏孔径下过滤器内壁面不同位置处的动态压力,通过提取动态压力的特征值,并将特征值量纲一化后用一个加权值参数表示,建立了动态压力与泄漏孔径的关系模型,通过试验数据验证了模型的正确性;根据动态压力到达不同位置处传感器所测定的时间不同,使用量纲一化广义互相关函数,建立基于时间差的源信号定位模型,能精准判别陶瓷过滤管泄漏所在的位置。通过两个模型的相互耦合,能快速准确判断过滤器中是否有过滤管断裂以及断裂的位置和多少,为过滤器的稳定运行提供一定的技术支持。     

低温环境中热冲击载荷对电液伺服比例阀动态性能影响测试

低温环境中液压元件动态特性对系统整体性能与功能的影响至关重要。为研究电液伺服比例阀在低温环境中受到高温油液热冲击载荷时动态性能的变化,在设计的低温液压综合试验系统中对某型电液伺服比例阀进行了不同温度下的冷启动与热冲击阶跃响应特性和频率响应特性试验。对比分析测试结果表明,无论是冷启动还是热冲击工况下,随着环境温度降低,油液黏度增加,被试阀的响应时间都会逐渐变长。热冲击工况下的响应时间比冷启动工况下短,但相较于常温启动要长。当环境温度越接近于油液工作的极限低温,其对阀动态性能的影响越显著。     

加工中心托盘自动交换装置液压系统的可靠性分析

针对现有可靠性预测技术不能很好地反映不同工况下的加工过程对系统可靠性的影响、忽略可靠度和失效率随使用时间变化的规律等问题,将灰色系统理论引入到GO法可靠性分析中,建立起一种考虑加工中心各功能部件在不同工况下的动态可靠性预测模型。以加工中心托盘自动交换装置液压系统为例,首先归纳总结了该装置液压系统的基本结构模型,建立此液压系统可靠性的GO图模型。在此基础上把灰色系统理论中的GM(1,1)模型引入到GO法可靠性分析中,完成了对液压系统可靠度的灰色动态预测。最后通过与传统的静态GO法和FTA计算结果的比较,验证了该模型在液压系统可靠性分析中的可用性与准确性,为预防和控制托盘自动交换装置液压系统故障的发生、改进系统可靠性与安全性、制定安全控制措施提供理论依据。     

液压系统污染性能仿真与优化设计

主要描述了一种针对液压污染控制系统的优化设计方案。主要用于延长液压系统的寿命以及提高可靠性,通过分析运用液压理论知识,对液压元件到整个净化系统应用软件进行仿真分析,进而得出液压净化系统的优化设计。第一,推导建立液压系统污染动态平衡方程,运用Matlab仿真油液中固体颗粒浓度随时间的变化趋势,从而确定完成净化的最佳时间;第二,根据NASA-1638,再次运用Matlab软件仿真由不同污染等级油液净化得到6级油,由此可确定该系统过滤比的优化选择,进而对过滤器进行参数优化设置及净化临界时间估计;第三,从污染控制角度出发,根据简化的液压净化系统模型,应用HyPneu建模、仿真,根据之前仿真结果,设置过滤器的参数与布局,进而提出了对液压净化系统结构和附件的设计与布局优化选择;第四,实例验证该方案的可行性。经验证,这种方法是可以提高过滤效率、延长系统的服务寿命、提高其可靠性。     

过滤器的选择

阐述了液压系统污染控制的必要性。指出了过滤器在液压系统中的重要作用，并对在设计液压系统时如何选取过滤器的过滤精度和流量做了较详细的论述。     

水基液压液的污染控制

水基液压液的特殊物理性能要求专门的污染控制技术;同时由于高水基液(HWBF)具有不同于石油基液压液的特性,那么在选择过滤器上也有所不同。一般来说,提高过滤能力,可减少元件磨损;滤芯材科要能防水;过滤器的壳体要与所使用的这种特殊流体适应。石油基液压系统和水基液压系统在过滤机理上具有相似性。但由于 HWBF 与石油基液体不同,所以石油基介质液压传动所建立的准则不适应于 HWBF。使用 HWBF,保持系统     

[可靠性建模及试验技术]重型机床液压元件油液污染退化量分布剖面可靠性建模

针对重型机床液压系统故障频繁且多与油液中的固态颗粒污染物相关的问题,进行了油液污染趋势变化试验。通过时域分析获得了油样颗粒数的有量纲和量纲一参数,通过Q-Q图和K-S检验分析有量纲参数,污染颗粒数是退化量服从正态分布的退化数据。进行了油液污染与环境相关性分析试验,采用相关系数法分析得到,颗粒数变化量与一定范围内的温度、流量、压力的相关性小;将液压元件分为管路、阀、过滤器三类,用直径5 μm左右的颗粒和直径大于15 μm的颗粒分别研究管路及阀件的堵塞和磨损情况,以过滤器过滤精度大小的颗粒研究过滤器的堵塞情况,设定ISO4406标准20/17级对应的颗粒数为阈值,利用退化量分布建立了液压元件单一故障模式的可靠性模型;利用竞争失效模型将上述模型融合为多故障模式下的可靠性模型。     

浅谈液压系统污染控制的方法与对策

介绍了液压系统污染控制方法,污染的控制可采取合理地选择过滤器,合理地设计液压系统,采用独立的循环过滤装置,防止杂物进入,保证新油的清洁度,设备的使用与维护,防止系统污染等对策。     

基于AMEsim/MATLAB的清淤机器人液压系统的仿真分析及应用

通过SolidWorks建立清淤机器人三维模型,并分别用AMEsim、MATLAB建立液压系统模型仿真并分析,结果表明,在不同工况下流量特性曲线和系统可靠性模拟曲线与机器人实际工作曲线相似,证明设计的液压系统能够满足实际使用要求。     

基于AMESim的支架液压系统仿真分析

利用AMESim软件建立支架液压系统模型,模拟液压支架的实际工况,对立柱液压系统进行了动态仿真。仿真结果表明,支架液压系统整体性能稳定,运行良好,与实际工况相符。为液压支架液压系统整体动态性能的准确分析提供了新的研究思路。     

无人机液压弹射系统动态复合控制试验研究

无人机液压弹射系统是飞机弹射起飞非常重要的机电液综合装置，针对变工况状态下无人机液压弹射系统的动态稳定性问题，在无人机液压弹射系统结构的基础上，对系统关键液压部件建立数学模型，分析了主要的系统参数对弹射性能的影响，采用参数辨识和模型预测算法相结合的复合控制方法进行运动优化控制，在已构建的无人机液压弹射系统性能实验平台中验证了不同工况下的运动性能，试验结果表明该动态复合控制方法能够高效地提升液压弹射系统的运动性能，确保整个系统稳定运行。     

重型机床液压元件油液污染退化量分布剖面可靠性建模

针对重型机床液压系统故障频繁且多与油液中的固态颗粒污染物相关的问题,进行了油液污染趋势变化试验。通过时域分析获得了油样颗粒数的有量纲和量纲一参数,通过Q-Q图和K-S检验分析有量纲参数,污染颗粒数是退化量服从正态分布的退化数据。进行了油液污染与环境相关性分析试验,采用相关系数法分析得到,颗粒数变化量与一定范围内的温度、流量、压力的相关性小;将液压元件分为管路、阀、过滤器三类,用直径5μm左右的颗粒和直径大于15μm的颗粒分别研究管路及阀件的堵塞和磨损情况,以过滤器过滤精度大小的颗粒研究过滤器的堵塞情况,设定ISO4406标准20/17级对应的颗粒数为阈值,利用退化量分布建立了液压元件单一故障模式的可靠性模型;利用竞争失效模型将上述模型融合为多故障模式下的可靠性模型。