对置端曲面齿轮柱塞泵动态特性仿真研究

为了研究对置端曲面齿轮柱塞泵参数对泵动态特性的影响,根据端曲面齿轮柱塞泵工作原理,推导柱塞运动方程。利用Adams与AMESim软件建立对置端曲面齿轮柱塞泵联合仿真模型,通过联合仿真得到不同转速与偏心率下的柱塞泵出口流量与压力的相应曲线。结果表明：转速增大,泵出口流量与压力增大,脉动幅值与脉动频率增大;偏心率增加,泵出口流量与压力增大,脉动幅值增大,脉动频率不变。     

液压缸脉冲式激振系统数学建模及其实验测试研究

液压激振系统为液压传动领域一个重要的研究方向。在分析液压缸脉冲式激振系统激振过程的基础上,建立液压缸两腔压力和流量波动的微分方程。通过测试得到了脉冲式激振系统中液压缸脉冲式液压变化频率规律,从波形规律可看出两液腔压力变化规律与理论分析相一致。在定量泵供油的节流调速系统中,将流量控制阀和溢流阀配合使用,以借助控制机构使阀芯相对于阀体孔运动。压力损失会使得振动幅值稍有降低的变化趋势,但这影响不大。液压脉冲系统的液腔脉冲式变化频率规律的研究为相关振动系统的设计提供了理论依据。     

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。     

带预压缩腔结构的柱塞泵出口流量分析及实验

以某型号带预压缩腔结构的高压柱塞泵为对象,建立该柱塞泵内部流体模型,利用计算流体动力学软件PUMPLINX对该柱塞泵内部流体动力学进行仿真,分析负载压力、转速以及不同的预压缩腔结构参数对高压柱塞泵出口流量脉动率的影响。结果表明:当预压缩腔节流孔直径分别为2、3和4 mm时,泵出口流量脉动率分别为39.87%、16.43%和17.67%;当预压缩腔节流孔跨度分别为5°、9°和12°时,泵出口流量脉动率分别为17.56%、13.21%和14.15%;当预压缩腔体积从200 cm^3增大至300 cm^3时,泵出口流量脉动率从22.67%减小至14.41%,当预压缩腔体积继续从300 cm^3增大至400 cm^3时,泵出口流量脉动率基本保持不变。该仿真结果为泵内部预压缩腔结构的设计与优化奠定了理论基础。最后对该高压柱塞泵进行了流量测试实验,实验结果与仿真结果一致,证明了仿真数据的正确性。     

压力脉动连续吸收器的研究

基于液压脉动产生的机理,建立产生液压流量脉动的数学模型,分析了脉动频率、过流面积与压力脉动幅值的关系,设计了一种压力脉动连续吸收器,并对该吸收器进行试验。试验结果表明多次吸收压力脉动可有效降低压力脉动幅值。     

基于AMESim卸荷溢流阀阻尼孔优化分析

为了优化卸荷溢流阀的动态性能,建立卸荷溢流阀模型,分析卸荷溢流阀在受到流量冲击时安全阀阀芯位移、安全阀出口流量、安全阀进口压力以及主阀出口流量变化情况,得出合理的阻尼孔直径,并在此基础上仿真分析流量平衡时各阀口的流量曲线。结果表明:阻尼孔直径值为1 mm时,易于卸荷溢流阀的性能平衡;各阀口受到流量冲击时,流量波动0.06 s后均趋于稳定。     

导阀结构对先导式比例溢流阀稳定性的影响

比例溢流阀的压力控制稳定性对液压系统加载和限压至关重要。以某比例溢流阀为研究对象,建立溢流阀数学仿真模型,并通过试验验证了模型的准确性。分析主阀弹簧腔容积及先导腔阻尼孔直径参数变化对主阀压力控制稳定性的影响,为溢流阀的设计及使用提供指导。     

改进型蓄能器设计与分析

为了抑制舰船舵液压系统压力冲击，提出一款新型液压减振降噪装置，将气囊、磁流变液阻尼器、阻尼孔3种常见的消振方法集成在一起。通过查阅液压手册，确定气囊的体积、压力参数；基于AMESim仿真，确定阻尼孔的数量、直径和长度；结合Lord公司生产的磁流变液阻尼器，确定磁流变液阻尼器的参数。基于AMESim，搭建改进型蓄能器仿真模型。结果表明：改进后的蓄能器在冲击模式下的插入损失大于15 dB；流量脉动模式下，当流量脉动频率大于100 Hz时，其插入损失大于10 dB;脉动频率越高，插入损失越大。     

乳化液泵站压力控制系统设计与仿真

乳化液泵站作为煤矿综采面液压支架和液压支柱的动力源,为液压系统提供高压、大流量的工作介质。基于电液比例溢流阀设计了乳化液泵站的压力控制系统。系统采用电液比例溢流阀,并在PLC控制中使用PID控制器执行逻辑操作,控制溢流阀的压力卸载。对控制系统进行了整体设计,建立基于电液比例压力控制的系统数学模型,并通过仿真软件对控制结果进行仿真分析。     

某型滑移式装载机工作装置液压系统振动故障分析与排除

滑移装载机的行走系统和工作装置一般采用液压驱动,主控制阀集成了先导溢流阀、补油溢流阀、压力补偿阀、梭阀和节流孔等元件。介绍某型滑移式装载机工作装置液压系统的工作原理,指出该系统在工作中动臂和铲斗存在的故障现象,分析可能产生故障的原因并给出解决措施:在压力补偿阀外控油路上增加节流孔,在反馈通道上产生延时,从而改变反馈信号的相位。结果表明:在滑移装载机上实施改进方案后,动臂和铲斗在各种工况下的振动现象已经消除,测试液压系统的压力和流量,波形平稳,无振动。     

离心轴进油结构流动特性分析

采用CFD方法对轴端进油,轴侧分别开单孔、双孔、四孔的轴侧进油等4种常见离心轴进油结构进行了阻力特性及压力脉动特性分析。研究结果表明:随离心轴转速增大,轴端进油结构的总压损减小且不会出现较大压力脉动;而轴侧进油结构则与此相反,其总压损与压力脉动幅值均会随转速升高而增大,但是随着轴侧开孔数的增加,其总压损以及压力脉动幅值均有所下降。从阻力特性和压力脉动特性来看,轴端进油结构更具优势,推荐在离合器的润滑设计中优先使用该结构形式。     

基于高速开关阀的湿式离合器缓冲控制系统研究

湿式离合器是大功率液力机械传动装置重要的传动部件，其工作状态直接影响设备的安全可靠运作。为了提高湿式离合器工作效率，通过分析离合器的工作原理，基于电磁式高速开关阀设计一种用于湿式摩擦离合器的液压控制系统，构建液压系统模型，通过 MATLAB/Simulink仿真求解该液压系统的压力输出信号。计算结果显示：该液压系统可以用于控制湿式离合器的接合，能够为湿式离合器提供稳定的接合油压缓冲信号。     

一种新型变速泵及性能试验台的研究

变速泵原有的结构形式为板式结构外置于变速箱,具有结构简单、紧凑、安装方便、外接油管少的优点,但是存在过早严重刮壳、噪声大、可靠性差、使用寿命短等问题,直接影响主机的使用性能。对一种变速泵进行改进,将其内置于变速箱内,增加了与传递轴的定位轴承,避免了壳体早期刮削,有效降低了噪声,延长了使用寿命。并且把出油口溢流阀和变矩器背压阀组合到变速泵上,使其结构更简单、紧凑,除了具有吸油压油、将机械能转化为液压能的一般功能,还具有控制变速箱液压系统压力和变矩器工作压力的功能。为了验证该结构是否达到设计要求和性能要求,设计制造了配套的试验台,可在实验室中实现泵、阀的性能评估。     

基于AMESim的单缸轴向约束活塞液压发动机流量脉动研究

单缸轴向约束活塞液压发动机作为一种新型的双元动力源,通过活塞销与柱塞的直接连接和保留传统发动机的曲柄连杆机构,使其可以同时输出液压能和旋转机械能,而且在机-液能量转化上,缩短动力传递链,减小能量损失,但是单缸发动机工作存在不稳定性,容易引起输出高压油的流量脉动较大。通过AMESim仿真软件搭建单缸轴向约束活塞液压发动机机-液工作仿真模型,对机-液动力传递链中的柱塞运动特性、泵腔流量特性、输出液压油脉动特性进行研究,仿真结果表明：柱塞运动以及泵腔的流量特性满足液压发动机设计要求,通过蓄能器的合理选用使输出液压油流量脉动得到较大改善。     

活塞泵式湿喷机S管阀系统冲击削弱的仿真研究北大核心

针对活塞泵式湿喷机换向时出现瞬时冲击压力升高,严重影响液压系统元件的问题,提出利用AMESim平台建立S管阀换向系统仿真模型;研究不同比例阀的换向频率、油液体积模量和液压泵的排量对S管阀系统冲击的影响。结果表明:增加频率会缩短比例阀换向时间,系统趋向于不稳定,导致回程的波峰冲击力升高,因此在工程中应选用低频率,以增大换向时间,降低冲击力;在湿喷机运行过程中,体积模量小的液压油液振荡小,冲击力低,系统趋于平稳;当恒功率变量泵的排量增大时,系统起程的波峰冲击力降低、回程的波峰冲击力升高,适当减小排量可以降低比例阀换向时带来的冲击力。     

阀配流乳化液泵新型流量调节策略及其特性分析

针对传统变频流量调节方法用于远距离供液响应滞后问题,提出一种应用于阀配流柱塞泵的快速流量调节方法,即采用比例阀短接泵的吸液阀,通过调节该装置开闭程度和时间来实现泵的排量调节。以BRW500/31.5乳化液泵为研究对象,基于AMESim仿真平台搭建乳化液泵的流量调节模型,从综采工作面液压支架供液系统出发,建立ZY6000/18.5/38型支架液压系统仿真模型,研究不同调节策略对液压支架动作的影响。研究表明：所提出的泵站流量调节方法是可行的,当泵站供液量从300 L/min增加到400 L/min时,其调节时间可减少0.9 s;同时,同等供液流量条件下,短接吸液阀的数量越多流量脉动与压力冲击越小。     

液黏软起动装置控制油压调节特性的分析

通过对软启动装置控制油路原理的分析,得出液压泵输出的流量一部分通过节流阀流回油箱,另一部分进入液黏软起动装置后通过内部泄漏流回油箱。进一步推导出通过变频器调节定量泵转速调节液压系统时系统油压与电源频率的关系并建立了动力学模型。并使用MATLAB软件对系统控制油压的可控性进行了分析。