旋转滑盘阀式燃气流量调节系统及动态特性研究

设计了一种旋转滑盘阀式燃气流量调节阀并分析了其工作原理,建立了燃气流量调节系统工作过程中的动态数学模型,研究了系统的负调特性、频率特性与变参数特性,得出了系统增益与时间常数的影响因素,通过仿真对理论推导结果进行了验证.理论分析与仿真结果表明,该旋转滑盘阀式燃气流量调节系统能有效进行燃气流量调节,且是一个具有负调特性的非最小相位系统,为燃气流量调节系统性能的改进与提高提供了参考.     

氢氧火箭发动机流量调节阀动态仿真分析

流量调节阀是液体火箭发动机推力调节的关键部件,根据某型氢氧发动机流量调节阀的结构与工作原理,建立调节阀的动力学模型,并利用AMESim软件建立了流量调节阀的动态仿真模型。基于流量调节阀仿真模型进行了如下仿真工作：计算不同工况下调节阀的流量特性、验证调节阀的稳流特性、仿真分析调节阀动态特性、分析结构参数对调节阀动态特性的影响。仿真结果揭示了流量调节阀的流量与动态特性,为调节阀的改进优化提供了方向。     

固冲发动机燃气流量调节阀设计与调节特性研究

通过对燃气流量调节阀进行的设计计算,设计了弧形和锥形两种外型面的流量调节阀。并在典型工况下进行了三维流场数值模拟,得到了相同工况下两种调节阀的流场特性十分相似。但对两种调节阀的行程与对应调节压强进行分析后,发现弧形面调节阀更有利于调节控制。为固体冲压发动机流量调节阀的设计和提高其性能提供参考。     

换速阀结构对鱼雷燃料流量调节阀动态性能的影响

就柱形、锥形两种典型换速阀结构对鱼雷燃料流量调节阀动态性能的影响进行了深入分析,并对燃料流量调节阀的换速过程进行了仿真,得出锥形换速阀结构优于柱形换速阀结构的结论。     

涡流阀调节特性冷流实验研究

涡流阀方案是实现固体发动机推力调节的一种很有前途的技术途径。文中利用冷流实验系统开展了涡流阀控制流的流量和压强对调节能力和响应特性影响的冷流实验研究。研究结果表明:控制流的压强决定了涡流阀调节压强;提高控制流压强和流量有利于提高涡流阀调节能力和响应性能;在压强变化量一致的情况下,提高控制流压强和流量有利于提高涡流阀响应性能。研究结论可为涡流阀固体变推力发动机的性能分析和设计提供实验支撑。     

锥阀设计对燃气发生器的控制性能影响

在燃气流量调节系统实验过程中,为了控制燃气发生器的压强,分析锥形阀几何外形对喉部面积的影响.建立不同锥角和锥阀半径的锥阀数学模型,进行Matlab仿真,分析锥体半角和喷管直径对调节系统的影响.由仿真结果可知:在设计锥形阀的几何外形和喷管直径时,需要考虑调节阀行程、喉部面积、电机控制精度和加工精度等因素.该研究可为固体火箭冲压发动机燃气发生器的控制提供一定的参考.     

记忆合金自调节式高效微型节流制冷器机理研究

为设计高效记忆合金自调节式节流制冷器,介绍了自调节式节流制冷器的工作原理,给出利用记忆合金驱动阀针进行流量调节的机理。对记忆合金通过控制节流阀针的位移调节制冷工质流量过程进行计算分析,模拟了在不同初始高压和节流孔径的条件下,节流制冷器流量随调节阀针位移的变化关系。为实现螺旋翅片管换热器高效换热,对其进行了系统的强化换热分析,分别对内管管径、芯管管径以及翅片尺寸等影响其换热效率的多参数进行优化,得出提高制冷器效率的有效途径。     

某型发动机自反馈调节阀动态仿真分析

基于FLUENT软件提供的计算方法和物理模型，利用动网格技术及用户自定义函数（User-define Function，UDF），对发动机预燃室调节阀的自反馈调节过程进行动态数值模拟，并分析阻尼参数对调节效果的影响。结果表明：自反馈机构可实现对不同压力扰动的及时响应，具有稳定流量的效果，改变阻尼参数可对调节响应速度和流量稳定性进行优化，其中摩擦力对调节影响最显著。     

变速制鱼雷燃料流量调节阀动态过程数学模型

在一些变速制鱼雷动力系统中，速制变换是通过改变燃料流量调节阀输向燃烧室的流量大小而实现的，文中建立了以燃料流量调节阀为主的变速制鱼雷动力系统动态过程数学模型。     

基于 CFD 双锥面调节阀流道结构特性分析

针对某双锥面调节阀,应用三维建模软件建立阀门内部流道模型,通过 CFD 进行离散求解,得到调节阀的流量特性曲线,与实验数据进行了比较。通过改变双锥面阀芯结构尺寸,再对流道进行数值模拟,得出影响流道结构特性的主要因素。     

基于电液比例技术的快速自动调平系统

发射车4点支撑式车体快速自动调平系统用一双轴液体摆作为水平度敏感元件,以4组单杆活塞液压缸和电液比例流量阀为核心的液压系统作为调平执行机构,用计算机对调平过程进行控制。采用基于4点支撑的位置误差控制调平方法,多点同时调节,调平速度快,稳定性好。通过计算机控制逻辑,控制电液比例流量阀控制电流大小,实现对流量的精确调节,调平过程平稳。     

高速开关阀流量非线性分析及补偿控制验证

针对高速开关阀流量控制中存在的死区、饱和区和非线性区问题,在对比脉宽调制（PWM）控制及传统PWM补偿控制的基础上,提出了两种非线性控制方法,基于死区和饱和区分段补偿的PWM控制和脉宽调制-脉频调制（PWM-PFM）控制。基于这两种非线性控制方法,分析高速开关阀的流量特性,并搭建了高速开关阀控制液压缸位置回路,从仿真和实验的角度,对比分析高速开关阀在PWM控制、传统PWM补偿和文中提到的两种非线性控制下的液压缸位置控制特性。研究结果表明：两种非线性控制方法分别从占空比和工作频率的角度对高速开关阀的死区、饱和区和非线性区进行补偿,使高速开关阀在0%~100%占空比范围内流量线性化;在仿真与实验验证中能够有效解决由于流量控制死区和饱和区所造成的液压缸启动和到位过程中误差较大的问题。     

综合传动装置换挡阀结构参数优化

为提高综合传动装置换挡阀的动态响应特性,对电液换挡控制回路中的换挡阀进行压力、流量特性分析,基于AMESim软件建立其动力学仿真模型。针对换挡阀阀芯直径、弹簧刚度和换挡阀阀口遮盖量这3个关键参数对换挡阀动态响应特性的影响进行了仿真分析。采用遗传算法,对影响换挡阀动态响应特性的结构参数包括弹簧刚度和阀口遮盖量进行优化。通过仿真模型和测试试验结果对比,证明经过优化后换挡阀的动态响应特性得到了改善,验证了此方法的可行性。     

基于Fluent/Simulink的水下发射系统发射阀流场数值仿真

发射阀是水下鱼雷发射系统的重要部件,其流量特性决定了鱼雷发射内弹道及相关的发射系统瞬态特性。为研究发射阀内部流场规律,提出了基于可压缩流体力学控制方程描述发射阀处流体流动和1D常微分方程描述气瓶与气缸热力学特性,采用商用计算流体力学软件FLUENT和1D仿真软件Simulink联合仿真的方法对发射阀的内部流场进行了数值模拟。由数值计算得到的发射阀质量流率与解析结果具有很好的一致性,从1个侧面验证了计算流体动力学（CFD）模型的正确性。所获得的数值模拟结果可为进一步研究水下鱼雷发射气动系统的流致振动与气动噪声等特性提供参考。     

阀门作动速度对流量可调固体火箭冲压发动机动态响应特性的影响

利用数值模拟的方法,通过研究调节阀以不同速度作动时燃气发生器压强、燃气流量和发动机推力等参数的响应情况,分析了阀门作动速度对燃气流量可调固体火箭冲压发动机动态响应特性的影响.结果表明,调节阀作动速度对参数的响应速度和负调量均有较大影响,其过大或过小均不利于发动机整体性能的提高;在实际情况下,需要综合考虑,以选择合适的阀门作动速度.     

高压电磁阀性能优化仿真分析

高压电磁阀主阀背压腔进气和排气的流量影响高压电磁阀启闭特性。通过对高压电磁阀进行局部流场分析,计算了主阀受力影响;用AMESim建立仿真模型,分析了高压电磁阀动态特性。通过分析计算,提出主阀背压腔进气量化控制措施,达到了稳定的控制效果。     

鱼雷流量和压力调节系统影响换速过程特性的仿真比较分析

根据流量调节系统和压力调节系统的工作原理和系统各环节的工作特性，通过适度合理的简化，应用Matlab中的Simulink工具箱建立了热动力鱼雷的动态仿真模型。采用4阶龙格库塔法就换速时间、航深和时滞等参数变化对系统换速特性的影响进行了仿真计算和比较，得出了相应的参数变化曲线，对于换速过程而言，压力调节系统相对于流量调节系统具有更好的深度特性、响应特性和动态稳定性。根据本文的研究方法和结论还可以探索影响系统换速特性的因素和解决措施以及系统的匹配性问题和稳定性问题的解决途径。     

高速开头阀

高速开头阀是一种用电磁力操纵控制的电磁阀,可用来控制流体压力、流量、流向等,在日趋发展的数字伺服机构中必不可少,文中综述了我所研制的高速开头阀的工作原理,以及研制过程中提高响应特性和增大流量的方法和试验情况。     

一种气动发动机进气控制阀的仿真与试验

为了满足气动发动机对不同进气流量的需求,在原有机械式发射阀基础上改进设计了一种可改变发动机进气流量的进气控制阀。进行了进气控制阀的试验系统设计,建立了试验系统的数学模型,并进行仿真试验。在此基础上组建试验系统并进行该阀的调节试验研究。试验系统的仿真与试验结果表明,进气控制阀的设计与理论分析模型是正确的,该试验系统可用于气动发动机的联合仿真与试验研究。     

电控柴油机高速数字开关阀(HSV)的特性与应用研究

本文以高速数字开关阀（HSV）在大功率电控柴油机中的应用为基础，从理论分析和实验研究的角度，探讨了高速数字开关阀（HSV）的工作特性，研究了影响高速数字开关阀（HSV）性能的参数的匹配和调节，以及高速数字开关阀（HSV）对执行器和工作油源系统的影响，为高速数字开关阀（HSV）在柴油机电控系统中的进一步应用做了极为有益的探索．