锥阀特性研究

本文主要是结合实际生产, 在理论上分析了锥阀的一些特性, 提出了在设计锥阀时所注意的一些要素     

液压锥阀的气穴研究

本文分析和研究了液压锥阀阀口的气穴现象,主要对液压锥阀中产生气穴的状况、气穴与阀口形状的关系,以及锥阀中气穴产生的界限进行了研究分析。     

锥阀受力分析及动特性研究

本文对锥阀芯受力情况进行了分析,给出了锥阀的传递函数和状态方程     

电液锥阀电导率自适应控制研究

针对电液锥阀电导率易受外界因素影响而难于控制的问题,提出一种基于节点感知器网络的自适应智能控制器。该控制器借助节点感知器网络自适应学习电液锥阀逆输入状态映射,逼近被控对象目标函数,迫使其追踪流量系数特性和期望系统压力。另外,给该控制器加入一故障检测算法,该算法实时检测被控目标状态参数,与预先设定的性能界限偏差值相比较,进而迫使被控目标转移到对应状态模块,并提取故障特征,给出诊断结果。仿真结果表明,将节点感知器网络和故障检测算法相结合,能够实现对电液锥阀期望电导率和系统工作压力的良好追踪,平均追踪误差分别为-0.2×10~(-4) m~3/(s·Pa)和-0.004 MPa,优于其他控制算法。该控制器的提出为液压阀模型识别及快速准确故障诊断提供了参考依据。     

锥阀的动态方程及稳定性分析

本文对处于动态条件下的锥阀建立动态方程,并考虑瞬态液动力和容腔效应分别对动态方程解的影响。利用Routh—Hurwitz稳定性判据即可分析各参数对系统动特性的影响,找到使系统获得稳定的方法,同时成功地解释了锥阀在小开度内向流时产生振动的原因。     

基于CFD的液压锥阀内部流场的数值模拟分析

液压锥阀是流体传动与控制技术中重要的基础元件,锥阀内的流场特性直接影响阀的性能.按照实际使用中的插装型锥阀的参数,建立了锥阀的三维几何模型,利用CFD软件对流体在锥阀内的流动状态进行了仿真计算和可视化分析.在对锥阀内部流场的仿真过程中,使用了自适应网格技术,有助于提高解的精度.所得结果为阀的设计和性能优化提供一定的理论依据.     

分流阀动态特性理论研究

本文系统地分析了分流阀动态特性及其对分流精度的影响,在一组非线性运动微分方程的基础上,通过变量置换和线性化建立了分流阀的传递函数。从快速性和稳态误差二个方面,分析了元件参数(特别是阀芯定位弹簧刚度)对分流精度的影响。分析结果可供分流阀设计时参考。     

基于锥阀的新型井下智能节流系统

针对国内天然气井下节流器节流直径单一,不能够适应井下多变的压力与温度,导致节流出口处压强不稳定的问题,设计出一种基于传统井下节流器与锥形节流阀的井下智能节流系统。系统主要是通过改变流体的通流面积来降低井下压力。该系统通过由光纤传感器、信号传输光缆、解调仪组成的井下温度、压力监测系统以及通讯接口,将采集的数据传输给井上工控机进行分析处理。工控机发出信号遥控驱动井下电机,实时调节节流阀开度,从而达到稳定产量与出口处压力的目的。通过ANSYS对井下节流流场特性进行仿真分析,分析结果表明该井下智能节流系统中节流结构是可行的,为节流系统的建立奠定了理论基础。     

关于锥阀流体力补偿的研究——突缘结构对流体力补偿效果

为了解决锥形阀的流体力的补偿问题,一些带有各种补偿结构的锥形阀广泛地应用在液压装置中、本文通过改变所设计的锥形阀的顶角、补偿结构的突缘外径、突缘与阀座间的距离、下流阀室内的开扩角等有关参数的大小的实验中、清楚地探明了在外向流及内向流情况下,上述有关参数对锥形阀的流量特性、锥形阀的轴向特性、气穴产生的界限及其噪声等方面的影响程度。从而为开发高性能的锥阀提供了大量的实验数据和可取的锥形阀的形状,并且在理论上也进行了充分而深刻的分析。     

PWM高速开关阀静特性研究

本分析了一种新型高速开关阀的结构和工作原理，在此基础上，对该阀进行了静态特性的理论分析和实验研究，并探讨了阀的开启和关闭时间对其静态特性的影响。     

液压锥阀气穴现象两相流仿真及实验

为研究液压锥阀存在的气穴问题,基于流体力学理论及阀芯受力分析,计算出径向偏移量的大小,在考虑阀芯发生径向偏移的情况下,借助UG软件建立不同工况下的内流场三维模型,通过ICEM-CFD软件划分网格模型,基于FLUENT软件对锥阀内流场的气穴现象进行液-气两相流仿真,获得径向偏移、半锥角、开口度、背压4个影响因素下的气穴分布及强度的变化规律.搭建可视化的液压锥阀气穴现象实验台,借助高像素的相机拍摄各工况下阀口位置的气穴图像,对仿真结果进行实验验证.结果表明:仿真结果与实验结果相吻合,径向偏移使气穴集中分布在上锥面一侧的流场.半锥角为45°时,阀芯的锥阀气穴强度变化平缓,同时半锥角为45°时,开口度为0.4 mm时气穴的强度最明显,随着开口度增大,气穴现象的气团强度逐渐减弱.综合通流能力、气穴强度,半锥角为45°是一个较优的阀芯半锥角度,同时,增大开口度和背压具有抑制气穴发生的作用.     

气动增压阀流量特性研究

为气动增压阀的优化设计及气动增压阀选型提供理论基础,针对气动增压阀的工作过程,综合考虑活塞摩擦、空气热交换等因素,利用热力学第一定律、气体状态方程、连续性方程、能量方程、动量方程建立气动增压阀的非线性微分方程组,利用MATLAB/simulink进行模拟仿真,得到气动增压阀工作过程中增压腔、驱动腔内空气的流量及压力变化规律.最后对其流量特性进行实验研究,发现气动增压阀在输出0.5、0.6、0.7 MPa压力空气时最大耗气量、排气量随着增压比的增加而降低;排气效率为50%左右、效率为60%～70%.     

微电机驱动先导阀的动态特性研究

液压支架电液控制用微电机驱动先导阀采用微电机为电－机械转换器，二位三通球阀为先导阀，本文论述了这种微电机驱动先导阀及其主要环节微电机驱动电路、微电机、杠杆放大机构和先导阀等的动态特性，并进行了相关实验研究．     

阀控液压振动系统振动特性理论分析和实验研究

本文针对无卡轴旋切机振动刀架机电式振动装置的缺点，设计了一种液压振动系统，该系统振动频率和振幅可在较宽的范围内用多种方式无级调节，本文借助于线性化理论，建立了该系统的数学模型，对系统振动特性作了较为详尽的理论分析和实验研究。为液压振动系统的设计和系统性能的改善提供了理论依据。     

气动高速开关阀动态压力特性仿真与试验研究

为解决传统方法存在的高速开关阀动态特性获取困难及实用物理意义不明确等问题,提出了以控制腔压力转折点为标志,以开关压力传递延迟时间与充放气过程压力建立时间来描述高速开关阀的动态压力特性.基于高速开关阀的电磁、机械、气体传动3个组成模块建立了数学模型,通过Matlab仿真对阀控压力腔容积大小、阀芯横截面积等影响高速开关阀动态压力特性的因素进行了分析,并研制了一高速开关阀动态压力性能测试平台以验证数学模型的正确性.试验与仿真结果吻合,表明所建立的模型和测试系统是有效的.当管路长径比为10~15时,阀控腔动态压力特性可以较好地反映阀芯开启与关闭延迟时间.     

P—1复合阀调压静特性分析

2D数字式P－Q复合阀采用在同一个阀芯内,应用阀口的三通功能实现压力和流量控制。该阀的压力控制方法较传统的P－Q复合阀有较大的区别,即应用两个阀口成串联阻力半桥来实现调压。同时对不同开头调压阀口如何影响压力控制进行了分析比较,对压力线性输出的调压阀口形状方程进行了求解,得到压力线性输出的阀口形状,为P－Q复合阀和其它阀的设计提供一定的帮助。     

Q—F5型高压微流量阀稳态特性研究

本文对Q—F5型高压微流量阀的稳态特性进行了理论分析和试验研究,讨论在减压阀口产生的热效应使节流阀前池温T_2变化的情况下,节流口流量系数和稳态液动力对流量稳定性的影响。