用于20MN基准测力机的新型静压润滑缸塞系统

介绍了大力值标准测力机中使用的一种新型静压润滑原理的工作缸塞系统。由于油缸不转动，其有效长度得以减少，从而使工作油缸和活塞的超精加工成为现实。这种带有高压密封和零压槽的缸塞结构，还有助于消除工作油压控制的波动而造成的力值波动，从而可以改善液压式标准测力机的计量性能。实验表明，使用静压缸塞系统的２０ＭＮ基准测力机，其力值不确定度优于０．０１％，而灵敏阀优于０．００１％。     

虚拟仪器技术在液压式测力机电液伺服控制系统中的应用

液压式测力机电液伺服控制系统简介。图1为液压式测力机伺服控制系统原理图。为了减小油缸、活塞间的摩擦．测力机的缸塞问没有机械密封件，压力油从间隙中不断泄漏，测力机通过液压系统对油液的泄漏进行补充。当补充的流量和泄漏量相等时，工作压力稳定，工作端获得稳定的力值。此时测力活塞慢慢浮起，通常以浮起位移20mm作为力值稳定的     

液压式测力机电液伺服控制系统的建模与仿真

一、液压式测力机电液伺服控制系统的模型及方框图 液压式测力机的缸塞系统采用无机械密封的单作用液压缸，电液伺服阀为两位四通阀，在实际使用时，堵死一个负载油口。因此，可以采用三通阀控制液压缸的模型对测力机缸塞系统进行分析。在对系统作某些理想化假设的基础上，通过对各个环节传递函数的推导、合并和运算，得到液压式测力机电液伺服控制系统方框图(如图1所示)。     

基于帕斯卡原理的10 MN液压式力标准机的研制

针对液压式大力值标准装置中油缸与活塞间的润滑问题,应用静压润滑技术研制一台最大输出力值为10 MN、准确度等级为0.05级的液压放大式力标准机。通过在力标准机主油缸及测力油缸中均采用基于静压润滑技术的静压缸塞装置,利用油液的湿摩擦大幅减小油缸与活塞间的摩擦阻力;同时通过防过冲装置的设计,解决静压缸塞系统内,当一端加载时另一端缸塞发生过冲的现象。试验结果表明,基于静压润滑技术的液压放大式力标准机具有良好的力值重复性及输出稳定性,同时其方位误差和示值误差均达到设计要求。对静压润滑技术及防过冲装置在大力值标准装置中的应用具有参考价值。     

测力千斤顶负载力值的检测

测力千斤顶负载力值的检测李松茂（泉州市计量所，３６２０００）１引言测力千斤顶是建筑工程部门桩作基承载力试验，预应力筋张拉力测量的重要设备，由油压千斤顶，联结管路，加压油泵及压力表等组成。理论上，其负载力值由压力值与千斤顶活塞有效面积及缸塞摩擦力求得。...     

活塞式压力计有效面积的研究及其在基准器上的应用

本文研究由活塞式压力计的缸-塞系统几何尺寸确定其有效面积的问题。讨论了引入的元活塞概念的近似性和合理性,给出活塞有效面积的完整计算公式。提出了处理不完全规则活塞的基本方法,并具体得出带喇叭状扩口的缺-塞系统修正因子,确定了活塞式国家压力基准器的有效面积。     

三芯密封塞密封性实验装置设计研究及应用

阐述石油测井仪器中三芯密封塞的组成及特点，设计了检验三芯密封塞在高温高压时密封性能的试验装置，包括三芯装配装置，装配三芯装配装置的活塞缸，计算了活塞缸中活塞行程，计算了甲基硅油体积在高温下的变化。同时对密封圈的压缩量进行了校核。     

基于PCI04嵌入式系统架构的测力机伺服控制器的研究与试验

本文介绍一种嵌入式测力机伺服控制器。该控制器采用PC104嵌入式系统架构，控制算法为比例积分（PI）算法。测力活塞位移、系统压力、砝码状态信号输入到控制器后，控制器得到了更多的系统信息。在应用软件中操作者可以方便地调整控制参数，实现智能化的伺服控制，改善控制系统的性能。     

WE型万能材料试验机测力部分不水平对示值的影响与调整

本文讨论了ＷＥ型万能材料试验机测力部分不水平对试验机示值误差的影响。并结合实践,介绍一种用对窝法来调整水平的方法。一、试验机测力部分不水平产生的误差ＷＥ万能材料试验机（以下简称试验机）由主体部分和测力部分组成,测力工作原理是主体部分把工作活塞对试件的拉、压受力情况通过活塞内液压系统传到测力部分的测力活塞上,然后测力部分再用正切摆测力机构把活塞上的受力值在度盘上指示出来。指示位移与受力值的关系式为：　　ｘ＝ｈｌＧＬｃｏｓβＦ（１）式中,ｘ为指示器位移;Ｆ为测力活塞力值;ｈ为摆杆轴心到齿杆的垂直距离…     

活塞二阶运动对非道路高压共轨柴油机振动及噪声影响分析

活塞敲击是柴油机主要的振动和噪声源,其主要原因是活塞在其与缸套的间隙中做横向和偏摆的二阶运动,因此研究活塞设计参数对活塞二阶运动的影响,优化活塞动力学特性,对于发动机减振降噪具有重要意义。以某非道路四缸高压共轨柴油机为研究对象,建立活塞动力学计算模型以及整机多体动力学计算模型,通过机体和曲轴的模态试验,验证了有限元模型的准确性;采用正交设计方法,研究了活塞销偏置量、活塞裙部中凸点位置、配缸间隙对活塞动力学、整机振动与噪声的影响。研究结果表明:活塞配缸间隙对活塞敲击能量、活塞敲击力、活塞所受力矩影响最大;对发动机振动噪声敏感性分析显示,活塞销偏置是影响发动机振动与噪声性能的关键因素。     

液压油缸缓冲装置设计的探讨

液压油缸作为液压支架中非常重要的组成部分,通过液压没缸活塞运动速度来提高生产效率,但随着液压油缸活塞运动速度的加快,会对缸底产生较大的撞击力,从而对液压支架的正常性能带来较大的影响,所以需要设计一个合理的缓冲装置,从而减小活塞运动过程中所对缸底带来的撞击力,尽可能的降低对液压支架正常的使用性能的影响。文中从液压油缸缓冲结构的简述入手,分析了常用的缓冲结构,并进一步对缓冲装置的优化设计进行了具体的阐述。     

基于多参数观测的运动状态监控与切换控制

为保证自由活塞式内燃直线发电机(Free-Piston Linear Generator,FPLG)在燃烧不充分或失火的情况下实现系统的连续操作,避免活塞撞击缸头以及停机等现象,本文考虑了活塞的运动特性,依据活塞的运动速度、缸内压力和活塞的止点位置等信息,设计了基于多参数检测的运动状态监控和切换控制。从仿真的结果得出,设计的控制策略能够在燃烧失火的状态下保证系统的连续运行,这验证了设计控制策略的有效性。     

基于PC104嵌入式系统架构的测力机伺服控制器的研究与试验

本文介绍一种嵌入式测力机伺服控制器。该控制器采用PC104嵌入式系统架构,控制算法为比例积分(PI)算法。测力活塞位移、系统压力、砝码状态信号输入到控制器后,控制器得到了更多的系统信息。在应用软件中操作者可以方便地调整控制参数,实现智能化的伺服控制,改善控制系统的性能。一、PC104嵌入式系统简介嵌入式系统是一种专用计算机系统。嵌入式系统的构建以具体的应用为中心,其针对性较强,具有体积小、功能强、成本低等特点,越来越多地被应用于各类控制系统。它与计算机系统最本质的区别在于将微型操作系统与应用软件嵌入到ROM、RAM或…     

活塞式气体流量标准装置活塞缸内径测量及不确定度评估

针对活塞缸自身结构特点对测量器具的限制,提出了三坐标测量机测量活塞缸内径的方法。以名义内径为19mm、45mm、140mm的活塞缸为例,对活塞缸的内径、外径和厚度进行测量,比较不同方法测量得到的活塞缸内径的差异,验证了三坐标测量机测量活塞缸内径的可靠性。此外,分析了活塞缸的形状特征对其内径测量不确定度的影响,得到活塞缸内径测量结果分别为18.999mm、44.983mm、139.975mm,测量相对不确定度分别为0.016%、0.015%、0.010%。     

活塞式液压缸作往复运动所受摩擦力不总是相等的

在液压系统中．液压缸是液压系统实现机械传动的执行元件，而其中直线运动的活塞式液压缸是一种形式的液压缸。活塞式液压缸的结构基本包括缸筒组件、活塞组件、密封装置、缓冲装置和排气装置等，在密封装置、缓冲装置和排气装置正常工作的条件下，活塞和缸筒内壁只有实现良好密封，即活塞两边不产生内泄漏现象，才能保证活塞杆正常工作，要实现良好密封，活塞一定对缸筒内壁作用有一个活塞张力；再由于制造缺陷，缸筒内壁不可能达到绝对光滑，因而直线运动的活塞式液压缸在作直线往复运动时，受到活塞与缸筒内壁产生的摩擦阻力是肯定的。按照力学理论知识，活塞式液压缸做往复运动，受到活塞与缸筒内壁的摩擦力应该是相等的，但活塞式液压缸在现实工作中会不会出现往复运动摩擦力不相等的现象呢？本文将以实际实验为基础，根据实验现象，证明以上观点成立。     

柴油机流固耦合传热仿真研究

为解决发动机活塞组-缸套-冷却水-机体之间传热边界条件难以确定的问题,尤其是冷却水和缸套、机体之间的流固边界的温度和换热系数,将这几个部件作为一个耦合系统进行传热研究.该系统既包括了流体和固体之间的流动与传热的耦合,也包括了固体与固体之间的耦合传热.利用有限元分析软件的流固耦合计算功能,以所建立的某增压柴油机的流固耦合系统为例进行了仿真计算,得到了耦合系统的温度场和流场.这样把单个零件的传热外边界条件变成内边界,使得传热仿真更合理更简单.和实验测量值的对比结果表明:仿真结果与实测数据吻合较好,用流固耦合方法模拟柴油机活塞组-缸套-冷却水-机体之间的稳态传热是可行的.     

脉冲水射流水力共振设计

在导管首端设置正弦脉冲流发生器,下游某处设置空气室,精心构建系统条件造成水力共振,使喷嘴处脉冲射流的压力振幅大大提高.系统的数学物理模型用水力瞬变特征线有限差分方程建立,变时步方法解算.最优水力共振条件用Matlab直接搜索算法搜寻.正弦脉冲流发生器由恒流泵和正弦容积变化活塞缸构成,电动活塞泵用凸轮传动给出恒定流量,活塞缸活塞用凸轮或曲轴连杆传动使缸容正弦变化.     

基于变分模态分解的多缸柴油机缸套振动差异分析

多缸柴油机缸套振动噪声响应的差异导致缸套润滑、磨损及穴蚀现象不同,引起缸套可靠性差异并缩短整机使用寿命,研究差异的产生原因有助于柴油机的维护与设计优化。内燃机振动噪声的主要来源是燃烧冲击与活塞二阶运动引起的缸套敲击,而多缸柴油机缸套振动噪声的差异主要来源于活塞敲缸。以某重型六缸柴油机为研究对象,基于变分模态分解技术对多缸振动响应差异开展了溯源分析。建立了活塞敲缸动力学计算模型并通过试验验证了参数设置的合理性,通过变分模态分解从振动响应中提取了主要频率成分与相关模态。结果表明：多缸柴油机各缸振动幅值分布趋势一致,缸套中上部的振动最剧烈;各缸振动差异与机体模态特性有关,缸套间振动差异与机体第7阶模态振型趋势一致,体现为第6缸振动最强,第2缸振动最弱。     

液压式测力机双闭环数字伺服控制系统的研究与试验

本文针对液压式测力机单闭环伺服控制系统存在的问题,提出了一种位移、压力双闭环数字伺服控制系统方案.文中给出了该系统的框图及其在中国计量科学研究院5MN液压式基准测力机上试验的结果.通过研究和试验表明：双闭环数字伺服控制系统,可以替代手动方式或模拟伺服放大器,用于液压式测力机的电液伺服控制,取得了较好的控制效果.     

杠杆式力标准机测力工作台径向转动的问题分析及改进措施

由于EJⅡ-100型杠杆式力标准机测力工作台的结构特点,以及长期频繁的使用造成力标准机测力工作台系统各部件的磨损,导致部件之间的配合间隙加大和部件的定位偏差,因此影响了力标准机测量结果的准确性。