新型振动能量助力式汽车液压转向系统研究

介绍一种振动能量回收式液压减振系统.该系统能回收部分振动能量,从而降低油耗;回收的高压油液可以用于制动系统、转向助力、液压离合操纵机构等.设计了一种能回收振动能量的非充气式单筒减振器,介绍了该减振器的结构与工作原理.对新型振动能量助力式汽车液压转向系统的组成与工作原理进行了研究.该振动能量回收式液压减振系统申报了国家发明专利(CN102152778A),振动能量助力式汽车液压转向系统申报了国家实用新型专利(ZL 201120101078.4).     

磁液双悬浮轴承单自由度支承系统稳定性分析

磁液双悬浮轴承采用液体静压与电磁悬浮的双重支承形式,在大幅度提高承载能力及刚度的同时,也使得其稳定性的影响因素较多,易诱发其支承系统运行不稳定。然而稳定性又是磁液双悬浮轴承结构设计及性能分析的前提及基础,因此本文拟对磁液双悬浮轴承单自由度支承系统进行稳定性分析及校正。首先,本文介绍了磁液双悬浮轴承的结构特点、支承调节机理。接着,基于力学平衡方程、电磁方程及流量方程,推导了轴承单自由度支承系统的传递函数,并对其支承稳定性进行了分析。研究表明:轴承单自由度支承系统存在右端极点是系统本质不稳定的主要原因。最后,采用根轨迹法与频率法对单自由度支承系统进行了稳定性校正,并利用Matlab软件对校正后的单自由度支承系统进行了检验。结果表明:校正后的支承系统稳定性得到了大幅度提升及具有良好动态品质。本文所做研究能够为磁液双悬浮轴承系统的结构设计及性能分析提供理论参考。     

基于VC的振动信号采集与分析系统的研究

采用VC编程语言开发了振动信号的采集与分析系统.对系统的基本组成进行了论述,重点研究了信号时域波形、幅值谱波形的绘制方法,以及常用的信号频谱分析方法的实现.最后结合实例进行了系统测试,其测试效果良好.     

基于曲线拟合的二自由度系统自由振动的响应参数求解

为了研究二自由度系统的载荷响应,获取响应参数,设计了二自由度系统自由振动响应参数的实验平台,分析了各因素对实验数据的影响,提出了一种基于曲线拟合方法获取自由振动物理参数识别的方法。将两弹性梁构成的单自由度单元通过弹簧耦合到一起组成二自由度系统,利用LMS振动测试仪采集到系统耦合之后的时域数据;通过1st Opt软件中麦夸特法(LM)+通用全局优化法(UGO)法来实现时域数据的曲线拟合,从而获取自由振动响应参数。结果表明:LMUGO可以凭借其极强的寻优能力和鲁棒性,很好地拟合了实验响应数据,求出了响应参数,是处理曲线拟合有力的工具。经过对相关系数、最小残差值等进行评价,证明了拟合方法的有效性。     

磁液双悬浮轴承单自由度支承系统解耦控制研究

磁液双悬浮轴承是以电磁悬浮为主,静压为辅的一种新型支承轴承,能够大幅度提高承载能力及刚度,适于中速重载的场合。由于液体静压系统特性为小间隙、强阻尼、正刚度、斥力型,而电磁悬浮系统特性为大气隙、弱阻尼、负刚度、吸力型,且两系统共同支承时相互耦合,互为干扰,大幅降低了支承系统的运行稳定性,因此本文拟研究磁液双悬浮轴承单自由度磁液两支承系统之间的耦合特性,揭示其耦合力的产生机理并设计解耦控制器。首先,本文介绍了磁液双悬浮轴承的结构特点、单自由度支承系统的受力形式以及控制调节机理。然后,建立了磁液双悬浮轴承单自由度支承系统的数学传递函数,揭示磁液两支承系统之间的耦合特征及影响规律。最后,设计了类前馈解耦控制器及对角阵解耦控制器,并通过Simulink模块对比分析了两种解耦控制器的解耦效果。研究表明：两种解耦控制器均能够有效减小单自由度磁液两支承系统间的耦合程度,但类前馈解耦控制器比对角阵解耦控制器具有更好的稳定性、准确性,更适用于磁液双悬浮轴承单自由度磁液两支承系统的解耦控制。本论文能够为磁液双悬浮系统的稳定控制提供理论参考。     

磁液双悬浮轴承单自由度支承系统一阶参数灵敏度分析

磁液双悬浮轴承是将液体静压和电磁悬浮两种支承相结合而形成的一种新的轴承,能够大幅提升承载能力及刚度。由于耦合了液体静压和电磁悬浮两个非线性支承系统,磁液双悬浮轴承系统在运行过程中受到多参数的影响,使得其运行规律不明确。对系统中参数进行灵敏度分析,寻找主要影响参数。推导轴承系统的状态空间描述和其一阶灵敏度方程,通过MATLAB仿真求解6个特征参数(油液黏度系数、轴承质量、液膜厚度、封油边宽度、流量和电流)对轴承系统振动的影响。结果表明:当各参数变化相同的数值时,轴承转子位移对轴承系统中流量、电流以及液膜厚度的灵敏度函数λ₁⁵、λ₁⁶、λ₁³远远高于其他灵敏度函数所表现出的对系统的影响强度;静压力主要参数流量a₅和液膜厚度参数a₃及电磁力主要参数电流a₆的2种灵敏度指标明显大于其他参数;流量a₅、电流a₆分别为系统的第一、第二影响参数。研究结果为磁液双...     

电动汽车能量回收装置液压系统研究

电动汽车在运行期间,动力变化幅度较大,加速或爬坡时吸收能量,制动减速时则释放能量。如何提高能量的储备与利用率,增加电动汽车的续航里程,提高电池的使用寿命,是迫切需要解决的问题。针对电动汽车的工作特点,引入液压助力驱动系统,当电动汽车正常行驶时,由电机带动泵向蓄能器充液,如车辆需要增加动力,则由蓄能器放液,由液压马达助力电机驱动车辆,从而实现能量的回收利用。设计了液压助力系统,进行了主要元件的计算选型。     

单机架轧机HGC系统振动问题的解决

液压辊缝控制系统 (HGC) 是单机架冷轧机带钢厚度控制的关键环节,但随着工况的变化,HGC系统多次发生振动,在对HGC控制系统展开研究的基础上,从系统背压、位置闭环控制的角度提出了优化改进措施,有效解决了轧机振动的问题。     

基于超磁致伸缩材料的振动能量复合采能装置现状分析

振动能量采能装置为大规模的MEMS设备网络摆脱传统物理连接和电源维护的限制提供了可能,但传统振动能量采能装置大多采用单一换能器的单一采能模块,存在采能效率提升难度大、环境适应性差等缺陷,因此需要推动传统采能模式向多种换能器协同采能的复合模式转变.从超磁致伸缩材料的优异特性出发,整理归纳了目前基于超磁致伸缩材料的振动能量...     

高拉速连铸结晶器非正弦振动因子研究

通过分析连铸结晶器振动过程参数和结晶器内摩擦力,确定了一种新的非正弦振动形式下1.8和2.0 m/min拉速时的非正弦振动因子,并阐明了非正弦振动因子随拉速提高的变化规律.结果表明:1.8和2.0 m/min拉速时非正弦振动因子适宜值为0.2,与实际应用值一致;振动频率和振幅不变,拉速由2.0 m/min升至2.2 m/min,非正弦振动因子应增至0.25,以改善振动效果.     

基于压电材料的汽车能量回收装置的研究

针对新能源汽车行驶过程中多余能量回收问题,基于压电材料正压电效应,提出一种新型的回收汽车振动能量的方式,通过安装在液压减震器内的压电材料与活塞结合,将汽车行驶时振动所浪费的能量进行回收并再利用。通过有限元分析软件进行流固耦合分析,得到与压电材料粘贴的基板的合理应力值,并得出振动时基板固定端产生的最大应力为81.099 MPa;同时通过对压电材料和基板的应力分析,得到如何选择压电材料与基板的安装位置和减震液,使压电片振动效果最好,从而使能量回收率效果最好。且不附加传统压电发电装置的质量块,减少了车载附加质量。     

铝电解槽工艺参数采集系统及工艺参数测试与研究

介绍了我们为进行铝电解槽自控模型研究而开发的工艺参数采集系统。该系统经扩充后可兼具参数检测,过程控制与生产管理功能。报道了使用该系统对160kA预焙铝电解槽若干工艺参数进行动态跟踪检测的部分结果。论述了在现行控制条件下,该类型槽若干工艺参数的动态规律及其相互关系。     

结晶器振动系统在连铸中的应用与研究

结合连铸机实例介绍了板坯连铸机液压振动台的结构及原理,并描述了通过液压伺服系统实现的结晶器非正弦振动,以精度比较高的优点在生产实践中的应用,以及结晶器振动的一般操作.     

超声椭圆振动切削技术及装置应用研究现状及进展

首先,阐述了超声椭圆振动切削技术、原理及其装置特点,着重论述了装置各构成部分的特点及其主要应用类型与材料。其次,分析了国内外学者在双激励、单激励方式下实现纵弯、纵扭、双弯曲和弯扭等复合超声振动装置结构设计及其优化方面的研究成果与进展,并且比较了超声椭圆振动切削与传统加工在加工性能、工件表面质量和加工精度等方面的加工优势与适用范围,以及不同超声振动装置在各切削加工中所能获得的加工效果。最后,对超声椭圆振动切削装置的发展趋势进行了总结和展望,指出该装置发展将朝着结合能场的方向发展。     

基于多自由度阻尼振动系统的动力吸振器的理论研究

探索动态吸振器对多自由度系统的影响,在工程实践中应用动力吸振器控制振动噪声有着重要的指导意义。建立一个带阻尼多自由度振动系统的动力学方程,接着应用线加速度法求解到系统的多个传递函数。然后分别将动力吸振器的阻尼比和质量作为变量,分析两个参数对动力吸振器振动控制效果的影响。随着阻尼比增加对目标峰值衰减程度变化不大,然而新生成的峰值随着阻尼的增加有显著减小;动力吸振器的质量越大,对目标频率的衰减也越大,同时新峰值频率也越偏离目标频率。建议吸振器的阻尼比控制在6%~8%之间,同时质量最好控制在20%~40%目标件质量。     

一种主动液压激振系统振动信号的试验模态参数识别

为研究一种主动液压激振系统的振动特性,设计了基于管网激振的弹性板振动控制测试系统。采用三轴加速度传感器及信号采集卡对弹性板进行了振动测试,通过五点滑动平均法对振动信号进行了预处理并进行了FFT变换,采用最小二乘迭代法对弹性板空间方向振动的频响数据进行了试验模态参数的拟合及频域识别,为确定筛体的最佳振动频率提供了理论依据。     

一种利用差动变压器式传感器测量振动的检测系统研究

介绍了差动变压器式传感器的结构、输出特性和利用其构建振动测试系统的方法.分析了影响振动测试系统测量精度的几个主要原因及有效解决办法.结果表明,经过机械结构以及测量电路的调节及补偿,振动测试系统的测量精度得到了明显提高.     

结晶器振动测试仪研究简介

连铸生产过程中,结晶器按给定的振幅、频率和波形偏斜特性进行运动,合理的振动参数在提高拉速的同时保证良好的铸坯质量并可减少漏钢。振动参数(特别是振幅、频率、非正弦系数、同步性)的稳定是保证连铸生产和产品质量重要参数。由于设备磨损和安装等原因,实际的振动参数不能到达设计要求,甚至出现结晶器偏摆现象,从而影响连铸生产以及铸坯质量。     

车刀振动信号研究及磨损工况的识别

采集车刀切削过程中的振动信号,对其进行时域与频谱分析,找出影响振动信号的主要因素。采用信号的模式滤波法将车刀振动信号分解为一系列子波信号,研究不同工况下车刀子波参数分布的差异性,结合数字化音频技术实现了子波的分类、分离与识别处理,并最终将这些子波在β2-α特征平面内划分为17个不同的区域,获得了每个特征区域子波参数分布与车刀工况之间的联系。在此基础上开展了不同工况特征区域车刀振动子波参数变化规律的研究。研究表明:同类及不同类子波参数之间存在着很强的关联性;通过引入同伴、竞争等关系,获得了这些参数彼此间的消长变化规律,以及这些变化与车刀磨损工况之间的联系,从而为定量化识别车刀工况创造了条件。     

小方/圆坯连铸结晶器液压振动装置的应用研究

介绍了一种适用于小方/圆坯连铸机的结晶器液压振动装置,对装置的工艺参数及动力学模型进行了设计分析.该装置布置在铸机内弧侧,采用单液压缸激振,有效地解决了小断面连铸机流间距小的问题;控制系统采用反向同步模型,在提高拉速的同时保证了负滑脱时间,从而减小了振痕深度,并减少了粘结漏钢.