PIV射流管伺服阀啸叫问题的研究

射流管伺服阀在装调过程中会产生啸叫现象,导致伺服阀的弹簧管产生高频振荡,使得弹簧管迅速疲劳破裂,造成灾难性的事故.为解决此问题,利用Fluent对射流管伺服阀前置级进行流场分析,分析射流管伺服阀啸叫产生的机制;利用粒子成像测速技术(PIV)对射流管伺服阀前置级进行可视化试验验证,得到射流管伺服阀前置级内部流场的直观图像...     

一种新型的电液伺服阀

介绍了一种新型的压力先导控制伺服阀,该阀的功率放大级采用双阀芯结构代替传统单阀芯结构。通过分析其工作原理及相关特性,得知该阀适用于工程机械的液压控制系统中,且其制造装配工艺简单,是一种廉价的伺服阀。     

滑阀副配合对伺服阀性能的影响研究

电液伺服阀按结构形式可分为喷嘴挡板伺服阀、射流式伺服阀和直接驱动伺服阀,主要区别在于前置级选取了不同的液压放大器。一般均采用圆柱形滑阀副作为第二级功率放大级,滑阀副的性能同样直接影响伺服阀的性能。为此,从零开口、正开口、负开口形式的轴向配合和径向配合组合方面,分析了伺服阀滑阀副配合对伺服阀性能的影响。同时,分析非对称滑阀副开口对伺服阀性能的影响,并通过实验验证了分析结果。     

三级电液伺服阀稳定性及其对系统的影响

指出三级电液伺服阀及其所在系统的不稳定现象并进行分析,通过对三级电液伺服阀的结构原理分析,从伺服放大器、先导级和主阀这3个部分讨论了影响三级电液伺服阀稳定性的主要因素,重点分析T--级电液伺服阀先导级小球磨损对稳定性的影响,对理解、维护三级电液伺服阀及电液控制系统有指导意义.     

基于FLUENT的射流管伺服阀前置级放大器流场的数值仿真

利用FLUENT软件对射流管伺服阀的前置级放大器的流场进行数值仿真,获得射流管放大器喷嘴在不同结构参数下的恢复压力和流量,并建立恢复压力和恢复流量的数学模型,为射流管伺服阀的设计及性能预测提供了参考依据。     

三级电反馈伺服阀的研制

为填补我所三级电液伺服阀的空白,研制了CSTD1型三级电反馈电液伺服阀。通过对三级电液伺服阀原理的研究,确定前置级先导阀和电反馈位移传感器的选择,设计了功率级滑阀和伺服放大器,并对液动力以及加工工艺对三级阀性能的影响进行了分析。经过试验表明,CSTD1型电反馈三级电液伺服阀的性能达到了设计要求。最后就进一步研究方向进行了讨论。     

电液伺服阀的液压桥路设计与抗污染特性研究

针对传统电液伺服阀的抗污染能力不高的问题,提出了全新的U形四孔全桥式液压桥路的设计方案。该方案采用了2孔长间距270°串联布置,在典型的主阀芯结构形式的基础上,通过增加先导级液阻,扩大固定节流孔直径,防止了射流对流态和节流效果的影响,使抗污染能力有较大提高。实际的应用表明,改进后的阀在提高抗污染能力的同时并没有影响阀的其它特性。     

三级电液伺服阀高频振荡故障分析

针对三级电液伺服阀在使用中出现的高频振荡现象,通过理论分析和实践经验,揭示了三级电液伺服阀高频振荡的原因。因为三级电液伺服阀先导阀阀芯、阀套间摩擦阻力变大,导致先导阀静态特性的滞环变大,响应速度和控制精度下降,影响伺服液压系统的工作稳定性。并根据测试曲线进行有针对性的修复,保证设备稳定运行。     

新型双阀芯压力和流量控制伺服阀

迄今,伺服阀已有许多不同的类型和结构,它们的先导级通常是由喷嘴——挡板阀和射流管阀组成,并由电磁线圈作为控制的动力源。与先导级相配合的放大级儿乎全部采用圆柱滑阀式阀芯,它与相应的阀孔匹配,形成流量控制棱边。常规的伺服阀是由先导级与放大级组成的复合阀,它是一个闭环伺服控制系统,即需要有反馈,使两级之间形成闭环,以保证阀的实际输出量符合先导级的给定值。在流量和压力控制伺服阀中,通常采用电气、机械和液压反馈方式实现静态或动态控制。喷嘴——挡板先导阀通过机械反馈杆与单阀芯放大级滑     

采用磁流体的射流管伺服阀试验研究

提出了把磁流体添加入射流管伺服阀力矩马达的工作间隙,从而改善射流管伺服阀动态响应的方法,给出厂采用磁流体的射流管伺服阀的结构及工作原理,对射流管伺服阀的动态响应特性进行了试验研究,介绍了试验原理,给出了相应的试验结果。     

基于改进遗传算法优化的双步进电机伺服阀控制研究

针对当前电液伺服阀控制系统响应速度慢、输出误差较大的问题,采用改进遗传算法优化控制系统,并对控制效果进行仿真验证。设计了新型电液伺服阀结构,建立了电液伺服系统动力学模型,推导了液压缸流量运动方程式。采用改进遗传算法优化RBF神经网络结构,通过MATLAB软件对双步进电机伺服阀改进的控制系统进行仿真验证,并且与传统PID控制效果进行对比。结果显示:在无干扰环境中,采用传统PID控制和改进RBF神经网络控制方法都能较好地提高活塞杆运动位移输出精度;在有干扰环境中,采用传统PID控制方法,活塞杆运动位移输出的误差较大,而采用改进RBF神经网络控制方法,活塞杆运动位移输出的误差较小。采用改进RBF神经网络控制方法,能够抑制外界的干扰,从而提高双步电机伺服阀控制系统的响应速度和输出精度。     

射流管电液伺服阀特性分析

针对基于经验和数学推导得出的射流管式电液伺服阀各部分数学关系,得到的动态特性不够精确的问题,分别对射流管电液伺服阀的衔铁反馈组件刚度、力矩马达的电磁力矩以及射流管接收器的流场,运用有限元分析工具得出了具有物理意义的数据,运用MATLAB拟合得到它们之间的数学关系。将上述拟合得到的数学关系用Simulink进行多物理场联合仿真,进而得到阀整体的输入输出关系、频率响应和阶跃响应规律,可以比较准确地反映阀实际的工作状态,仿真结果与实际工作过程相吻合,同时在有限元分析过程中考虑了材料和关键设计尺寸的影响,从而为射流管式电液伺服阀整体设计提供了新的思路。     

射流管高压单向正增益压力伺服阀动态性能研究

针对飞机液压系统压力提高至28 MPa,某研究所设计了一种额定压力为28 MPa的射流管电液压力伺服阀,此阀的压力增益为单向正增益并在结构上带有力反馈。基于此阀的物理结构,建立对应的数学模型并分析28 MPa压力伺服阀的动态性能,从理论上证实了方案的可行性。同时,根据此阀的动态分析结果,介绍了提高阀频响的相关方法。     

刹车系统中射流管式电液压力伺服阀的AMESim仿真与试验研究

利用AMESim软件搭建了射流管式电液压力伺服阀的数学模型,得到在刹车腔接和不接刹车盘时的压力特性曲线,并通过实验验证了仿真模型的有效性。在控制容腔很小时压力伺服阀阀芯运动具有高频振动的特点。同时得出刹车过程中压力特性曲线在起跳处和回落处压力变化的特点,它与刹车盘容腔体积、弹簧刚度和预紧力有关。     

低压透平电液调节系统的建模及仿真研究

以某种低压透平电液调节系统为例,分析其多级放大结构的耦合特点,以及应用伺服随动反馈控制先导级滑阀阀口和主滑阀阀口开度变化的机制,建立该系统的数学模型,并采用MATLAB/Simulink对其进行仿真。搭建低压透平电液调节系统试验台,试验结果表明:利用该模型获得的试验结果与仿真结果吻合性较好,验证了该数学模型的正确性和可行性;适当减小主阀芯弹簧刚度以及油缸有效面积,可在不影响稳态输出精度条件下,明显提升低压大流量系统的动态响应速度;减小先导阀弹簧刚度,可在响应速度不变的条件下,减小对控制油压的响应时间,使静态输出特性曲线零位死区减小;给出了能提高系统动态响应速度的优化参数取值。研究成果可为低压大流量伺服控制系统的设计及优化提供参考。     

高精度电液比例阀控缸位置伺服系统控制器的设计

设计了一种由反馈控制器和前馈控制器组成的适用于电液比例阀控缸液压位置伺服系统的控制器，前馈控制器根据动力机构的传递函数来设计，反馈控制采用了一种新型的模糊-PID控制器。试验结果显示，采用该控制器的电液比例阀控缸系统获得了较高的位移跟随精度，从而证明了本文所设计的控制器是有效的。     

两级双喷嘴挡板电液伺服阀衔铁组件的建模与仿真

对两级双喷嘴挡板电液伺服阀中的衔铁组件进行了物理模型分析和数学建模,并在此基础上,阐述了利用AMESet软件自定义建立衔铁组件子模型的过程和参数设置。建立了两级双喷嘴挡板电液伺服阀整体的模型,仿真运行获得的曲线证明了衔铁组件子模型和两级双喷嘴挡板电液伺服阀整体模型的有效性。