基于概率神经网络的液压管路泄漏故障程度识别

针对复杂环境下飞机的液压管路系统在故障诊断时存在的各种问题,提出一种基于概率神经网络的液压管路系统泄漏故障的诊断方法。在飞机液压管路系统中主要产生的故障是由于管路系统的振动导致的管路破裂、泄漏等。对飞机液压管进行建模,分析其工作状态下不同液压泄漏故障程度时的固有频率,选取前5阶固有频率作为故障诊断的特征值;构建PNN概率神经网络诊断模型,利用测试样本进行故障诊断实验。结果表明,该方法对液压管路故障具有较高识别率。该研究为液压管路系统的故障诊断提供了参考。     

周期性脉动流体对飞机液压管路振动特性的影响

为研究在周期性脉动流体作用下飞机液压管道的振动特性,分析周期性脉动流体引起管路系统振动机制,建立流体脉动压力影响液压管路振动特性的数学模型,利用有限元软件ANSYS建立某型飞机液压管路的三维模型。考虑不同管道材料和流体脉动因素对管路系统振动特性的影响。结果表明:周期性脉动流体容易引起液压管路剧烈的振动响应,管路材料刚度和管路长度直接影响液压管路振幅;液压管路在不同方向上的振动幅值存在差异,容易引起管路振动的不均匀性。     

水击泄压阀在成品油输送管路中的应用

在长距离成品油输送管路中,阀门突然关闭或者系统断电可能会引起油液流速骤然降低,油液的惯性作用及油液的可压缩特性会引起管路中压力急剧升高。该突然变化的压力会导致输油管路的振动、噪声甚至损坏。为了防止该现象的发生,一般在管路系统中安装水击泄压阀。该水击泄压阀能够及时地对管路系统中的高压油液进行卸荷,从而降低系统中油液压力,保证管道系统的正常运行。主要针对国内主流水击泄压阀的主阀及先导阀的工作原理及结构特点进行了分析,阐明了其结构特点及应用场合。     

液压系统抗压力脉动干扰的研究

对于精密注塑机(压铸机),高压注射时的压力脉动对产品的质量影响很大。针对该问题,在注射液压系统的基础上,利用AMESim仿真模块,对压力脉动产生的源头进行分析。从理论的角度分析连接管路的固有振动频率,推导彼此之间振动传递的关系。对影响压力脉动的关键部件,调整参数,对比压力脉动的变化,为降低压力脉动制定抑制方案。     

一种抑制飞机刹车压力控制系统谐振方法研究

针对某型飞机刹车系统在地面铁鸟试验中出现的刹车压力振动问题,利用机械液压仿真软件AMESim,使用其强大的批处理功能设置刹车系统参数,管路模型及长度、系统背压、刹车控制阀先导级固有频率及阻尼比等,对飞机刹车压力控制系统进行了分析。仿真结果表明:飞机刹车压力控制系统谐振是由刹车控制阀和刹车系统管路共同作用引起的一种流固耦合振动,改变刹车系统中管路、系统背压、刹车控制阀等参数可以有效地抑制飞机刹车系统压力振动。     

基于ADAMS的旋转电弧传感器的振动分析

针对旋转电弧传感器在焊接时存在的振动现象,先通过ADAMS联合ANSYS对传感器建立刚柔耦合模型,在此基础上再利用ADAMS/Vibration对模型进行模态分析和强迫振动分析,得到系统的各阶固有频率、模态主振型以及频率响应曲线,为旋转电弧传感器的结构改进提供了基础。     

基于ANSYS Workbench的高速电主轴动力学特性分析

论文阐述了影响高速电主轴抗振能力的固有特性、动力响应和动力稳定性动力学特性。以高速、大功率的铣削加工中心电主轴为研究对象,采用ANSYS Workbench有限元软件对电主轴进行模态分析,研究电主轴的振型、固有频率和临界转速,获得电主轴各阶频率和振型,指出主轴远离抗振性的频率要求以及前支承的刚度和阻尼对主轴系统的振动的影响。通过模态分析为进一步的动力学分析提供必要的依据。     

四辊轧机垂直振动特性研究及测试分析

为研究四辊轧机系统的垂直振动特性,考虑到四辊轧机具有较复杂的振动过程,建立了四辊轧机非对称6自由度垂直振动模型,利用机械振动学牛顿第二定律理论,构建四辊轧机的垂直振动系统动力学方程。采用Matlab软件对四辊轧机6自由度系统垂直振动模型的固有特性进行理论计算,对系统各阶固有频率及其相应的主振型进行分析,得到了第5阶固有频率是引起四辊轧机强烈自激振动的主要频率。通过现场垂直振动测试平台的验证,表明了该系统垂直振动模型具有较高精度的优点。以上研究结果为研究四辊轧机的现代动态设计、动力学分析以及抑振减振等问题提供了一定的理论基础。     

大采高液压支架立柱系统动态特性研究

大采高液压支架供液管路的工作压力为23～32.5 MPa、通流直径为38～60 mm、管路长度为1 000～1 500 m,供液管路具有明显压力、流量响应滞后效应,导致立柱缸液压系统的速度、位移动态特性较差。对液压支架大通径高压供液管路进行水锤试验,试验结果为:在流量为182.7、351.2和521.5 L/min时,压力波速分别为715、979和1 065 m/s。建立了AMESim管路模型和液压支架系统模型,分析管路长度、管路通径和初始压力对液压支架立柱动态特性影响规律。仿真结果表明:管路长度越大,管路通径越大,管路初始压力越小,立柱响应时间越长,升柱和降柱过程平稳性高,所用时间增长。     

连铸机结晶器液压振动采用非对称型液压缸的传递函数的分析与计算

本文详细推导了在液压伺服系统中采用对称型液压缸经简化了的传递函数,并给出了相应的阀控液压缸和连铸机结晶器液压振动系统的方框图,对两腔面积比为21的非对称型液压缸与对称型液压缸相比,前者的阀的流量放大系数和压力流量系数均降低了0.05倍.本文还对某一实际采用的连铸机结晶器液压振动系统的主要参数如液压刚度、液压固有频率、液压阻尼比、阀的最大速度增益、阀压降等进行了详细地数值分析和计算,由于非对称型液压缸一系列固有特点在液压伺服系统中获得了广泛应用.     

阀控缸型式液压电梯的振动模态分析

所设计的液压电梯采用直顶方式,以阀控缸型式液压电梯作为研究对象,构建了其物理模型,建立了基于柱塞缸与轿厢架(m_1)、轿厢与电梯载重(m_2)二自由度的阀控式液压电梯系统动力学方程。在此基础上,讨论了该液压电梯系统的振动固有频率的计算方法。通过仿真实验,着重分析了其油液刚度、轿底橡胶减震垫刚度以及轿厢载重大小的变化对系统固有频率的影响。结果表明:其他条件不变情况下,液压电梯系统的一、二阶固有频率随油液刚度的减小而减小;液压电梯系统的一、二阶固有频率随轿底橡胶减震垫刚度的增大而增大;液压电梯系统的一、二阶固有频率随轿厢载重的增大而减小。     

考虑油液特性的齿轮泵内部流场仿真分析研究

为提高液压动力系统的可靠性和性能的稳定性,运用FLUENT软件对齿轮泵的二维内部流场进行了瞬态仿真分析,研究了油液的压缩性、黏度等特性对齿轮泵内部流场以及泵出口压力和流量脉动的影响。仿真结果表明:齿轮泵在运转过程中,内部油液的密度、黏度、温度和压力等随环境工况改变发生变化;在齿轮啮合处,油液会发生明显的气穴现象;在转速为600 r/min,负载压力为2.5 MPa时,泵出口的流量脉动特征值较不考虑时增大了1.2倍;经试验验证,泵出口压力脉动动态误差在4.2%以内,为开展齿轮泵的减振降噪及优化设计等方面的研究提供了有效的工具。     

快锻油压机高压管道的振动分析

针对80kN快锻压机管系振动问题,分析了压力管道振动原因,采用有限元方法,重点对高压管段进行了模态分析与谐响应分析;为避免管道结构共振,分析了增加管夹支承及改变支撑性质对管道振动频率、应力、应变的影响.同时考虑了存在预应力管道的模态分析,得出预应力的存在会使管道固有振动频率略微增加.通过对高压管道进行了流场分析与单向流固耦合作用下动力学分析,获得了管道中流体速度、压力的分布规律与应力、应变云图,得到管道动态力作用下的危险部位,分析结果对快锻压机管道结构设计具有一定理论与实践意义.     

液压激振打桩系统动态特性研究

由于偏心式液压振动打桩机存在结构复杂、参振质量大以及能源利用低的缺点,将液压激振技术应用于振动打桩中以解决上述问题。通过了解与分析现有液压激振器的结构、性能等特点,进行了新型液压激振器的总体结构设计;推导液压激振打桩系统运动过程的数学模型,并在AMESim平台中建立了液压激振打桩系统的仿真模型,研究了不同参数如泵排量、频率、管路长度等参数对液压激振打桩系统动态性能的影响。设计液压激振打桩系统的实验模型,采用理论模拟与实验相结合的办法,对比不同频率下实验位移曲线与仿真位移曲线,得出了与仿真结果大致相同的结论,而且也验证了液压激振打桩系统模型的正确性。     

轻轨换轮装置液压系统管路特性分析

液压系统的管路动态特性分析是一个非常复杂的问题,特别是对于复杂的管路系统。本文针对轻轨换轮装置液压缸前的管道偶尔产生强烈振动的现象,采用传递矩阵方法对液压管路和油缸的振动特性建立了数学模型,并在MATLAB中进行了仿真,结果表明预先增大油缸中的充油容积、增大油液粘度、减小管道直径可避免此现象的发生。     

注塑机合模过程液压冲击与振动测试分析

针对双曲肘杆式注塑机合模机构的结构特点和运动特性,利用AMESim软件仿真分析其合模过程的运动,并设计实验系统;合模过程实验中,在液压系统的不同流量设置、不同压力设置以及流量变化速度参数下,测试液压系统各点的液压冲击以及合模板的振动数据。通过测试结果分析得出不同的压力、流量等对冲击振动及运动周期的影响规律:当流量增大时合模过程所需时间减少;振动幅度先减小再增大;压力对合模周期与振动减小影响不大。     

自动变速箱液压主油路控制系统稳定性设计

某自动变速箱液压主油路调节回路是一个由压力闭环和流量闭环相嵌套的高阶复杂控制系统,实践中缺乏对于高阶复杂液压系统稳定性设计的有效手段,致使压力、流量震荡成为复杂液压系统常见的故障。提出了基于系统主稳定裕度、主固有频率的优化设计、分析法,可有效解决高阶复杂系统稳定性设计的问题。通过建模分析计算了系统的主稳定裕度和主固有频率,将其作为设计目标,借助DOE工具对关乎系统稳定性的结构参数进行了正向设计,确保系统即具备动态响应快速性,又具备可靠的稳定性。最终通过实验验证了系统模型的准确性及所提出的稳定性设计方法的正确性。     

10 MN龙门剪切机液压系统设计及剪切回路仿真分析

为了提高现有废钢剪切机工作效率低、剪切频率慢等问题,在原有龙门剪的基础上设计10 MN龙门剪切机液压系统。此次设计采用了多泵耦合系统,以及间歇和连续供油相结合的方式和各剪切动作转换无时间间隔的控制方式,并用AMESim对剪切回路液压系统进行仿真分析。仿真结果显示:施加10 MN负载,除了剪切机在动作转换时液压缸流量有一定的波动外,剪切频率比原来提高了22.1%,系统的压力和流量均满足要求。     

基于管路特性的锥阀振动特性分析

管路特性对普通锥阀的稳定性有影响。为了探究管路特性对锥阀振动的影响,基于功率键合图法建立管路的分段集中参数模型,利用Simulink仿真平台仿真分析管路特性对锥阀振动特性的影响。结果表明:总体上,管路特性能抑制低频振动,并且促进高频振动;当管长较大或管径较小时,锥阀易出现高频振动;当管长较小时,锥阀易出现低频振动;当管径较大时,锥阀稳定性显著增强。