复杂腔体零件差压式气密性检测建模与仿真

密封性能是密封器件的一项关键指标,气密性检测是保证密封性能最为关键的手段之一。通过研究复杂腔体零件在差压式气密性检测中的特点、影响检测精度的因素等,构建检测气路的动态系统仿真模型,为优化现有差压式气密性检测系统提供理论支撑。首先依据差压气密性检测系统的工作原理,建立了相应的数学模型,然后在模型的基础上进行了Simulink仿真。通过仿真清楚地了解到检测过程中被检零件腔体内的压力和温度的变化情况以及检测参数的差异对差压大小的影响,用于指导系统的实际开发。     

基于数据融合的流量式泄漏检测温度补偿方法研究

传统的气体泄漏检测方法往往将泄漏量作为差压信号的一元函数处理,但由于气体对温度变化的敏感性,使得温度成为影响泄漏检测精度及稳定性的重要因素.文章结合流量式泄漏检测给出了基于数据融合理论的温度补偿模型,并探讨了环境温度对检测过程中两腔压力、温度及差压信号的影响规律,总结了流量式泄漏检测中的环境温度修正方法.     

无油涡旋空气压缩机压缩过程研究

基于质量守恒和能量守恒定律建立了无油涡旋空气压缩机压缩过程数学模型,模型采用单腔控制容积法,以月形容腔作为控制容积,考虑了压缩过程中的换热效果以及气体泄漏。模型充分反映了压缩腔旋转过程中的体积、质量、温度、压力的变化过程。数学模型仿真值和压缩机的实测值吻合,达到了较好的预测效果。该研究为无油涡旋空气压缩机的设计奠定了理论基础。     

高压气动容积减压分级控制原理与特性

为了提高容积减压能量补偿效果,提出分级控制容积减压的概念。通过高压气动系统定压补偿分级减压的能量原理和减压过程中的能量特性分析,证明了分级减压是一种有效的节能减压方法。通过建立控制系统的数学模型和进行仿真分析,研究了两级控制容积减压系统控制特性;两级控制容积减压系统的试验研究结果表明：建立的理论模型是符合实际的;一级减压的设定压力只要高于二级减压设定压力的临界输入压力值,就能得到稳定的控制压力输出。     

扩散硅压力传感器误差补偿方法的研究（二）

二、差压传感器特性鉴定系统 为了能够运用“群特性”进行“软补偿”,必须建立与三维校验法相配套的传感器特性鉴定系统。我们在差压变送器的高压腔和低压腔同时用同一压力源加载就可以在零差压条件,测出不同温度时、不同静压下的附加误差n'_(spo),由于采用同一压力源加载,     

准平衡态下的流量式泄漏检测容积补偿研究

为研究并联型流量式气体泄漏检测中容器容积与泄漏量之间的内在关系,解决检测中的多参数耦合问题,从泄漏检测机理出发,通过分析检测过程中的准平衡状态,把压力变化率作为搭建基准容器与被测容器间的桥梁,建立了适用于并联型流量式泄漏检测的容积补偿模型,并提取层流管流量与泄漏量关系中的容积影响因子作为容积补偿系数。实验结果验证了模型的正确性,即采用容积补偿的方法,能初步建立起泄漏量与差压信号间的线性关系。     

基于LabVIEW的直压检漏系统温度影响试验研究

介绍基于LabVIEW软件开发平台的直压检漏系统组成及工作原理.建立了描述直压检漏系统被测容腔内气体压力、温度以及等效传热系数、漏率之间关系的数学模型.基于该模型并根据试验实际所测压力和温度数据获得等效传热系数和漏率在不同温度变化过程中的变化规律.试验结果表明,负压状态下被测容腔内气体压力、温度和泄漏量相互影响,微泄漏对容腔内气体的温度变化影响较小,容腔漏率随容腔内气体压力和温度升高而变小,随容腔内气体压力和温度降低而变大.等效传热系数随容腔内气体温度上升和容腔内外温差增大而减小,随容腔内气体温度下降和容腔内外温差减小而增大.本研究为直压检漏系统温度校正深入研究奠定了一定的基础.     

瓶阀泄漏定量检测系统的研究与设计

瓶阀的泄漏检测是影响产品质量的重要因素之一,设计一种充气压力可调的瓶阀泄漏定量检测系统,该检测系统采用差压原理,利用高精度差压传感器,精密对称气路和PLC控制系统,结合直线拟合的数据处理方法,实现对一定容积和压力下瓶阀气密性的高精度检测,介绍了该检测系统的工作原理、硬件结构和系统性能.     

带自调背压机构涡旋式压缩机的背压孔研究

本文从变质量热力学的基本原理出发,建立了包括背压腔与压缩腔在内的带自调背压机构的涡旋压缩机工作过程的热力学模型;通过求解压缩机热力学模型和进行动力计算,分析了背压孔的一般运动规律。该方法以确保压缩机具有较高的容积及机械效率为限制条件。     

不同容积比的双腔串联压电泵测试分析

为提高双腔串联压电泵的输出性能,对泵的进口腔与出口腔的容积比进行了优化设计。分别设计了容积比为1.9、1.5、1.3三种串联压电泵样机,并对样机进行了试验测试。试验结果显示,采用增加容积比的方式可以提高双腔串联压电泵的输出流量,但不能提高其输出压力;对每个不同腔体容积比的双腔串联压电泵在异步驱动和同步驱动下进行了输出性能测试,测试结果显示,当输送气体时,两种驱动方式均有很好的流量输出,且输出结果比较接近,但仅有异相驱动时才能输出液体。分析结果为提高双腔串联压电泵的输出性能提供了很好的依据。     

对称腔非同步排气涡旋空气压缩机热力学研究

为了研究对称腔非同步排气涡旋空气压缩机的热力学特性,结合其几何特点对热力学过程进行了计算。计算过程分为两排气腔压力不等和相等两个阶段,分别建立了热力学拓扑结构,避免了排气腔容积较小时引起的热力学计算误差放大。给出了与计算过程相适应的排气量、温度计算方法。热力学计算结果与实验结果相一致。对一个压缩过程中的压力和温度曲线进行了详细分析。     

CY泵与SPB泵自冷却性能比较

根据柱塞泵的结构原理,采用在泵体简化图上分块划分控制体积的方法,利用控制体积能量守恒定律,建立CY泵和SPB泵各控制体积内工作介质温度的微分方程,并求解出了各控制体积油液温度的时变规律。通过理论比较和样机试验证明了该方法的正确性,为研究柱塞泵的自冷却性能开辟了一条途径。     

新型无油涡旋压缩机性能

基于热力学第一定律、质量守恒定律和气体状态方程,综合考虑工作腔的两种内泄漏以及工作腔壁面与介质气体之间的传热,构建了无油涡旋压缩机的热力学模型。运用欧拉法求解所建立的热力学模型,得到了气体在吸气-压缩-排气全过程中容积、温度、压力和质量随主轴转角的变化情况,并对比分析了不同传热和泄漏的影响规律。对研制开发的无油涡旋压缩机进行了变转速性能测试,分别测试了不同排气压力下的温度、排气量、功率。结果表明：传热对压力和温度的影响最大,而泄漏对工作腔质量的影响最大。随着转速的增大,温度、排气量、功率都呈明显的增大趋势。该热力学模型对无油涡旋压缩机的研发和性能分析具有一定的指导和借鉴作用。     

推力轴承支承方式及间隙影响研究

研究了推力轴承支承方式及油膜间隙对推力轴承性能的影响,利用Newton-Raphson法编制差分计算程序,求得了推力轴承Reynolds方程和二维能量方程的数值解,得到了不同支撑方式下瓦块的油膜厚度、压力分布和温度分布。计算结果表明,点支承扇形瓦推力轴承的热力学性能要好于线支承扇形瓦推力轴承,同时支承处的油膜厚度对瓦块的承载能力影响很大。可以通过控制每个瓦块支承处的油膜厚度,避免推力轴承内部偏载的发生,降低推力瓦块的最大温升。     

Transient analysis for compressible fluid flow in transmission line by the method of characteristics

Transient analysis for compressible fluid flow has been conducted to evaluate the dynamic characteristics of the dead-ended or volume-terminated transmission lines following a sudden pressure change at its entrance. The two partial-differential equations, based on the conservation of mass, energy and momentum, were derived for the one-dimensional adiabatic compressible flow with friction and entrance head loss. The governing equations describing the present transient-state flow are hyperbolic, and the boundary conditions include a fixed volume termination at the exit and sinusoidal disturbance in the sudden pressure change at tube entrance. The method of characteristics is used to transform the partial differential equation into the particular total differential equations, which can be integrated along the characteristic lines. The present result shows good agreements with the existing results. The effects of tube length. tube diameter and end volume are evaluated on the responses of the pressure and on the damping factor.     

轴向槽轴承的绝热瞬态特性分析

建立了轴向槽轴承性能热流体动力分析的数学模型，应用有限差分法对表示油膜压力的二维雷诺方程及表示油膜温度的能量方程和表示轴颈运动的载荷平衡方程进行了联立求解，并对三轴向槽进行了计算，获得了轴承的每块瓦的压力分布、温度分布及其它轴承静态和动态参数。并根据这些参数对轴向槽轴承的性能作了分析，其结果对该轴承设计具有一定的指导作用，并对运行过程具有预测作用.     

Control design of a pneumatic cylinder with distributed model of pipelines

In this paper, the control design with distributed model of pipelines is proposed to make the cylinder side be free of pressure sensors. In this research, long connected pipelines are used. The pipeline is designed as a one dimensional distributed model. The model of pipelines is based on the discretization of four equations, as state equation of air, motion equation, continuity equation, and energy equation. The distributed model estimates the pressure losses and time delay through long connected pipelines in real time. To confirm the control method with distributed model of pipelines, a simulation model of the whole system is designed. Compared simulation and experimental results, it has been found that the model represents the real system well. In the experiments, the pressure values in the cylinder chambers estimated by the distributed model in real time played as control signals. Compared with the estimated and measured pressure values in the cylinder chambers, it is found that with this distributed model, the pressure values in the cylinder chambers is precisely estimated in real time using the measured values at the control ports of the servo valve. The experimental results demonstrate that the position accuracy is almost the same with that of using the measured pressure signals in the cylinder chambers. The cylinder side is free of pressure sensors with the proposed control method.     

Thermal effects in elastohydrodynamic lubrication of line contacts using a non-Newtonian lubricant

A Reynolds' equation, using Winer's viscoplastic model to express the non-Newtonian fluid property, is derived for line-contact EHL problems. The numerical solutions are obtained to the incorporated Reynolds', elasticity, and energy equations for pressure, film thickness, and temperature distribution between two surfaces simultaneously having rolling and sliding motions. The results are presented for thermal non-Newtonian lubrication, to observe the difference between Winer's equation and Trachman's expression on temperature distribution, pressure, and film thickness. The variation in friction coefficient with slip shear rate is in agreement with other experimental data.     

微观织构配流副热-流-固耦合润滑特性

通过建立轴向柱塞泵配流副的几何模型,利用雷诺方程推导了配流副的油膜压力方程,采用有限差分法和松弛迭代法求解雷诺方程。利用FORTRAN语言编程求解,利用MATLAB语言对油膜厚度、压力、温度分布进行了仿真研究。结合油膜厚度方程、雷诺方程、能量方程、弹性变形方程、黏温黏压方程和密度温压方程,仿真微观织构配流副的热弹流润滑特性。研究表明：配流副油膜厚度增大,最大油膜压力减小,最高温度值减小;配流副的热-流-固耦合效果随油膜间隙收敛逐渐明显,在最小油膜厚度处达到最大,并且,油膜压力值达到最大;加工微观织构可以显著改变配流副的油膜压力和温度分布。