旋转斜盘实现变量的轴向柱塞泵研究

目的提出了一种旋转斜盘实现变量的轴向柱塞泵,研究了该泵的变量方式及排量变化规律,以及变量过程中的脉动情况。方法建立旋转斜盘型变量柱塞泵排量数学模型,对其工作原理进行论述,推导出旋转斜盘型柱塞泵的排量公式,绘制该泵随斜盘旋转角度变化的排量变化曲线;根据通轴式轴向柱塞泵的结构特点,设计旋转斜盘型柱塞泵的变量结构,并对斜盘进行了受力分析,得出其转矩计算公式;推导出柱塞泵的瞬时流量计算公式,并绘制瞬时流量变化曲线,将旋转斜盘型变量泵和调节斜盘倾角型变量泵的流量脉动率进行了对比分析。结果旋转斜盘型柱塞泵的排量与斜盘相对配流盘旋转角度之间的关系为余弦变化关系,当斜盘相对配流盘旋转角度由0°向90°增大时,该泵的流量逐渐减小,但脉动系数逐渐增大。结论旋转斜盘型变量柱塞泵可以实现变量及换向,但是在调节流量时脉动系数会发生较大变化,需要进一步克服该缺陷。     

斜盘式轴向柱塞泵壳体动态特性分析EI北大核心CSCD

基于斜盘式轴向柱塞泵的几何参数、运动学参数和液压参数建立泵转子的动态平衡方程。求解动态平衡方程,并从泵转子和壳体之间的三大载荷传递路径入手,逐一确定滑靴、轴承和配流盘等运动部件对壳体的动态载荷。用运动部件对壳体的动态载荷等效它们之间的相互作用,从而实现壳体结构与运动部件的单向解耦。建立柱塞泵壳体有限元模型,采用试验模态分析验证模型的正确性。在壳体结构上施加不同工况下的动态载荷,计算壳体结构的动态响应,并用试验数据验证,进一步地,基于振动烈度评估壳体结构的振动大小。斜盘式轴向柱塞泵壳体动态特性分析为面向减振降噪的壳体结构优化设计奠定基础。     

斜盘连杆式轴向柱塞海水泵研究综述

海水液压传动技术是近年来国际上为开发海洋而产生的新技术,是液压传动学的前沿课题,由于其安全,无污染、效率高、经济方便且具可靠性而越来越受到人们的重视。介绍海水液压传动技术的突出优越性,并论述国内外海水泵的研究,重点阐述斜盘连杆式轴向柱塞海水泵的特点。     

基于CATIA工程斜齿圆柱齿轮精确建模与失效有限元分析

以准确绘制齿廓渐开线和螺旋线为基础,通过多截面曲面绘制出齿型曲面并运用曲面缝合功能实现齿型闭合,最后结合技术细化处理,实现斜齿轮的精确建模．在此基础上,利用CATIA软件CAE功能并结合斜齿轮传动原理,对斜齿轮实际工况进行有限元分析,从而为工程失效分析提供精确的数据参考．     

两挡AMT斜齿轮弯扭轴耦合非线性振动特性分析

纯电动汽车两挡机械式自动变速器(automated mechanical transmission,AMT)中,斜齿轮传动系统的非线性振动会引起变速器的振动和噪声.为研究两挡AMT斜齿轮系统的非线性振动特性,结合实际变速器结构,考虑齿轮系统的时变啮合刚度、齿侧间隙、静态传递误差以及轴承支撑刚度等因素,建立两挡AMT斜齿...     

碳纤维增强环氧树脂复合材料层合板干涉连接插钉轴向力建模与分析

碳纤维增强环氧树脂复合材料（CFRP）构件干涉配合连接的插钉轴向力过大会引起层合板弯曲和分层,严重影响产品的安全性。针对CFRP层合板的高锁螺栓干涉连接过程,分析了其制孔、插钉及拧紧等装配连接工艺,将其干涉插钉过程划分为4个阶段,并对各个阶段进行了详细的力学行为分析;对螺栓杆处和倒角处的挤压力和摩擦力分别进行力学建模,并结合各作用力的边界条件与阶段划分,构建了干涉插钉全过程的轴向力模型;通过ABAQUS有限元模拟了CFRP层合板干涉插钉工艺过程,并开展了干涉螺栓安装实验,对比分析了层合板孔周径向挤压应力分布和插钉轴向力变化规律,解析结果与模拟和实验结果吻合较好,为后续CFRP层合板的插钉分层损伤和工艺优化研究奠定基础。      

惯性稳定平台不平衡扰动建模与仿真分析

理想情况下,惯性稳定平台的质心会位于其旋转轴上,但是由于加工技术等条件的限制,惯性稳定平台的质心会偏离旋转轴,并且在基座角运动和摩擦等扰动作用下,惯性稳定平台会产生偏转角,偏转角的变化会引起水平和垂直方向上的不平衡力臂变化,形成不平衡扰动。为了分析不平衡扰动对平台性能的影响,在对惯性稳定平台的动力学模型进行简化的基础上,提出通过分析平台偏转角和不平衡力臂的变化规律建立不平衡扰动模型的思想方法,以所建模型为基础,对不平衡扰动的影响进行了定量分析。仿真结果表明,不平衡扰动会使平台的角度输出稳态值超过其稳定精度要求,严重影响惯性稳定平台的稳定性能。     

牛顿流体两辊间隙施涂过程的理论建模与分析

目的通过理论建模分析涂膜厚度的成型机理,从而实现对涂膜厚度的精确控制。方法针对牛顿流体在五辊涂布系统存胶辊与计量辊之间微间隙处的流动过程,在机理分析与适当假设的基础上,建立流体流动的数学模型,推导出涂膜厚度与其影响因子之间的关系方程,并分析影响液膜厚度的关键因子。应用CFD软件对流体的流动过程进行数值仿真,通过仿真流场对理论模型与理论推导的边界条件及结果的合理性进行分析。结果表明理论模型与仿真流场一致,理论结果与仿真结果吻合度较高,该理论建模具有相当的合理性。理论结果表明,影响涂膜厚度的因素有涂液粘度和表面张力、计量辊转速、辊径以及辊间间隙,它们与涂膜厚度之间存在较复杂的关系方程。结论有助于在工程实际中快速找到获得理想涂膜厚度的有效工艺参数。     

土压平衡式液压盾构推进系统的非线性动力学建模及分析

建立了土压平衡式盾构的液压推进系统的非线性动力学模型,分析了推进系统各个结构参数对盾构掘进作业的影响.通过动力学模型中的刚度矩阵,分析了各自由度方向的刚度特性,提出了推进系统液压缸数量的配置准则.在刚度分析的基础上,进一步探讨了系统的自振频率,提出了防止推进系统产生共振的方法.最后,分析了各固有频率下各阶模态向量元素的特性,确定了盾构扭矩设计原则.     

车用空调斜盘压缩机活塞断裂问题分析

双向斜盘式压缩机是汽车空调系统中广泛使用的一种压缩机。在研发新产品试制样机过程中，活塞中部台阶处经常断裂。针对这一问题，本文根据双向斜盘式压缩机活塞的结构与工作过程，分析活塞受力随转角的变化情况，并采用商用有限元软件对活塞进行应力分析。发现活塞中部台阶处承受交变应力，且应力集中现象明显，为此提出需要增大该处的过渡圆角。通过应力分析结果的对比以及试验验证，发现该法可以很好地解决活塞中部的断裂问题。     

变排量非对称轴向柱塞泵抗扰控制及并行整定方法

针对变排量非对称轴向柱塞泵因斜盘振荡严重而引起流量脉动较大的问题,提出将变量阻力矩视作干扰信号,采用抗扰控制算法来提高其变排量控制性能。通过SimulationX和Simulink平台联合仿真,对比在不同频率的变量阻力矩作用时常规PID（proportion integration differentiation,比例积分微分）控制、指数收敛干扰观测器控制、非线性PID控制、自抗扰控制和滑模控制下变排量非对称轴向柱塞泵斜盘角度的响应特性,以得到最合适的抗扰控制算法。在此基础上,提出一种基于粒子群优化（particle swarm optimization, PSO）的控制参数并行整定方法。仿真结果表明,在10,20和100 Hz干扰信号的作用下,滑模控制下变排量非对称轴向柱塞泵斜盘角度的波动量为常规PID控制下的1.7%,2.2%和23.0%,说明滑模控制算法能大幅减小斜盘振荡和流量脉动。基于PSO的控制参数并行整定方法有效地减小了滑模控制的跟踪误差,整定后的最大超调量减小了87.5%;且该并行整定方法可脱离专业仿真软件,与SimulationX平台仿真相比,其仿真效率提高了10倍以上。研究结果对常规液压控制系统的仿真优化有一定参考价值。     

滑阀真空泵转子惯性力和惯性力矩完全动平衡的探讨

降低滑阀式真空泵的振动对提高泵的质量、延长泵的寿命有着重要的意义。根据质量矩定理和动忸矩定理对单缸滑阀真空泵的转子运动状况进行了分析，分别提出了转子惯性力和惯性力矩完全动平衡的条件。按照惯性力平衡条件进行的实验表明，转子等运动部件在按此平衡条件作了部分改动后．泵的振动明显降低。     

燃料柱塞泵流动特性仿真分析与低噪声设计

鱼雷燃料泵在对燃料增压时不可避免地产生强烈的振动并传递至鱼雷壳体,使之成为鱼雷的激振源之一。为了指导燃料泵的减振降噪,利用液压系统仿真软件AMESim建立了与传统斜盘式柱塞泵结构及工作原理差异很大的燃料柱塞泵的液压模型。搭建燃料泵动态压力测试系统,测试了燃料泵出口的动态压力,并与泵出口压力仿真信号进行对比,验证了模型的正确性。在此基础上,进一步对泵出口压力、流量及柱塞腔压力动态过程进行仿真,确定出了既能削除柱塞腔尖峰压力又对泵出口压力流量无影响的错配角。以此为指导,制造出具有合理错配角的样机。对比测试表明新泵相对原泵,在全部十个测试位置振动能级均降低,最大降幅约5 dB。     

滑阀真空泵的结构分析和节能探讨

本文分析了滑阀真空泵主要零部件的结构特点和发展趋势,对泵的各项能耗进行了详细的讨论,并对降低能耗的可能性作了深入的探讨。     

恒压式径向柱塞泵定子的位移振动特性分析

恒压式径向柱塞泵的工作状态可分为恒流状态和恒压状态,而定子在这两个工作状态下表现出不同的振动频率特性.首先建立了径向柱塞泵定子的动力学模型,然后对其在两个状态下的位移振动频率特性进行分析,并设计振动测试装置对JB32H型径向柱塞泵定子的进行振动试验研究.分析及试验结果表明:无论在恒流状态还是在恒压状态,定子振动具有周期性;由于恒压控制系统的作用,恒压状态下的位移振动频带要比恒流状态下的位移振动频带窄;在恒压状态的频带范围内,恒流状态下的幅值要小于恒压状态下的幅值.研究的结果有助于柱塞泵的振动噪声控制.     

斜盘式汽车空调压缩机双头活塞成形坯料研究

目的研究坯料形状对汽车空调压缩机双头活塞锻造成形质量的影响,以期提高材料利用率,获得成形质量良好的零件。方法基于有限元数值模拟及物理试验,对不同坯料形状的成形结果进行对比研究,分析坯料形状对成形过程中金属流动行为和成形质量的影响。结果模拟表明成形零件的A和B区域时,载荷缓慢上升,成形零件C区域时载荷急剧升高,圆柱成形载荷为230 t,异形坯成形载荷为180 t。异形坯向零件两端转移了更多的金属,使型腔A和B区域飞边槽内金属体积少于圆柱坯。物理试验表明异形坯成形结果良好。结论通过合理减小坯料长度和宽度、增加坯料高度,使材料利用率提高了7.91%,成形载荷降低了21.7%。     

水液压柱塞泵滑靴球铰副存在的问题和改进设计

 水液压柱塞泵的滑靴球铰是一对重要摩擦副，它的接触比压最大． 由于水的润滑性很差，因此水液压柱塞泵的滑靴球铰摩擦副常常出现严重的磨损问题．由此，介绍了两种带静压支承作用的滑靴球铰结构，能够在不减少机械接触面积的同时增加液压支承的作用比例． 通过分析表明，这种结构使滑靴球铰摩擦副间的接触比压降低30以上，能够有效地减轻它的磨损，从而较好地改善水液压柱塞泵的寿命．     

纯水轴向柱塞泵滑履的静压支承设计

 对纯水轴向柱塞泵滑履摩撩副的最佳水膜厚度进行了计算和分析．结果表明．纯水轴向柱塞泵滑履摩擦副不宜采用完全平衡型静压支承设计． 对纯水轴向柱塞泵滑履的结构参数和材料进行了设计分析．     

矩形板辐射体弯曲振动的轴向声场计算

文章利用数值计算结合有限元方法,推导了一种计算自由边界条件下弯曲振动矩形板辐射体近远场轴向声压的方法。以算例中的矩形平板辐射体和阶梯矩形板辐射体为例,分别计算了其轴向声压并进一步进行了实测。最后,测试了声压与施加在激励换能器上的输入功率之间的关系。结果表明:在辐射体近场区域内,轴向声压随距离的增大有较大的起伏,近场多次出现声压极大值与极小值;在远场区域声压随距离的增加而缓慢衰减。输入功率不同时,辐射体轴向声压随距离变化的趋势相同,进一步说明所述计算方法的正确性。