航空伺服作动器热仿真建模与迭代优化

以某型航空伺服作动器为研究对象,搭建了高温热环境试验台来模拟作动器的工作环境,基于Fluent软件建立其流固耦合换热仿真模型,开展了试验验证与仿真模型的迭代优化研究。通过开展试验得到10组有效工况数据,部分工况用于仿真模型的迭代优化,剩余工况用于验证优化后仿真模型的准确性。结果表明,通过送风口风速修正、湍流模型选择修正、物性参数修正,优化后仿真模型平均误差为4.30%,各工况下测点平均温度试验与仿真结果最大误差为2.1%,表明本研究建立的仿真模型具有准确性。以作动器为载体提出了一套完整的仿真试验验证与迭代优化方法,可用于作动器温度场与流场特性研究,并为其他热端部件的仿真建模与试验验证提供方法借鉴,具有较高的工程应用价值。     

伺服作动器活塞杆行进中抖动问题研究

该文针对液压伺服系统批生产中,活塞杆在行进中出现抖动,经分析是合成膜电位计工作中产生扰动电压,系统响应了扰动电压。为此分析了扰动电压产生机理,并在此基础上研制了低比重硅微粉合成膜电位计,有效解决了作动器活塞杆行进中抖动问题。     

电液伺服直线式作动器系统的工作原理及控制

电液伺服直线式作动器系统已广泛应用于材料试验机，结构试验系统及振动台中。本文就一个作动器系统的基本工作原理以及它在上述各系统中的应用和控制方法及特点作一些论述。     

液压伺服作动器在汽车零部件疲劳试验中的应用

试验验证是检验汽车产品品质的重要一环,液压伺服作动器广泛应用于品质试验中.本文主要对作动器的种类、构成和工作原理进行了剖析,并对其应用和发展前景进行了阐述.     

电液伺服动态试验机作动器固有频率的提高和性能曲线分析

通过对电液伺服动态试验机作动器主要性能指标-固有频率的理论分析,提出提高作动器固有频率的设计方法,对其性能曲线进行了理论分析,提出了在线性坐标纸上绘制性能曲线的方法,并对以上理论分析进行也实际工程的验证,该方法无论对试验机设计人员还是对试验机应用人员都具有较高的工程实际应用价值。     

火箭炮大推力机电伺服作动器疲劳稳定性研究

火箭炮大推力机电伺服作动器是以高精度行星滚柱丝杠为核心部件的直线传动机构。为研究行星滚柱丝杠副疲劳稳定特性,开展了行星滚柱丝杠无故障与有故障疲劳对比试验;通过试验数据曲线,分析了行星滚柱丝杠副轮齿缺损和有无润滑脂两种工况对丝杠副负载、位移、转速、温升的影响。研究结果表明,在部分轮齿缺损或无润滑脂两种工况下,行星滚柱丝杠副依然可以保持较为稳定的负载、位移、转速、温升曲线;火箭炮大推力机电伺服作动器行星滚柱丝杠副在轮齿受损或少润滑脂情况下可免维护或少维护使用。     

微重力主动隔振系统电磁作动器设计与仿真

为满足空间科学实验载荷对微重力环境的要求,需应用隔振系统对实验载荷进行振动抑制。由于被动隔振仅在特定频率范围有效,低频振动抑制必须采用主动隔振手段。在主动隔振的若干种作动器中,电磁作动器以电气传动、非接触、响应速度快和允许偏移大等特点适用于微重力主动隔振系统。本文设计了一种基于洛伦兹力原理的电磁作动器,并利用有限元软件ANSYS Workbench对作动器特性进行仿真,了解作用力与电流和位移的关系。     

基于改进PCA-SOM的电静压伺服作动器油滤堵塞故障诊断

针对电静压伺服作动器（EHA）的油滤堵塞故障,提出利用可调式球头油堵预置不同程度的油滤堵塞工况进行数据采集,并在传统自组织映射神经网络(SOM）的基础上,引入主成分分析（PCA）法,利用各元主成分贡献率对神经元竞争域值各维系数进行修订,提出了改进PCA-SOM神经网络对系统堵塞状态进行判识。研究结果表明,与传统SOM神经网络和PCA-SOM神经网络相比,改进PCA-SOM神经网络在提高聚类效果的同时,提高了模型的准确率和训练速度,在EHA的油滤堵塞故障诊断中有更好的适用性。     

主动座椅悬架电磁作动器仿真研究

用ANSYS建立了电磁作动器的三维静态磁场仿真模型.仿真研究了电磁作动器的磁场分布规律,以及电磁铁铁芯直径d、铁芯长度l、电磁线圈匝数N、电磁线圈电流I、工作气隙δ等参数对衔铁所受电磁力的影响.仿真结果表明,电磁作动器磁场基本呈对称分布,磁力线集中在铁芯和衔铁中.衔铁所受电磁力随d,N,I,的增大而增大,随l,δ的增大而减小.     

基于液压微位移放大结构的新型压电陶瓷直接驱动阀设计及仿真

研制一种基于液压微位移放大结构的压电陶瓷直接驱动伺服阀,实现大流量高频响的要求。针对压电陶瓷输出力大但输出位移小的特点,设计出一种新型的液压微位移放大结构,由柔性铰链膜片式大活塞、密闭容腔、小活塞及压力调节和测量装置构成。采用叠堆式压电陶瓷驱动大活塞,改变密闭容腔内油液的体积形态,放大小活塞端输出位移,驱动滑阀阀芯运动。大活塞采用膜片结构,降低压电陶瓷叠堆的负载,提高密封性能。针对刚性膜片刚度和强度矛盾的问题,设计柔性铰链膜片,对该膜片结构的刚度进行理论分析和数值计算验证。应用有限元方法对结构及各参数进行优化设计,并对最终结构进行刚度和强度分析。基于试制原理样机参数,建模仿真表明液压位移放大倍数9倍,阀芯位置控制误差小于1%。频宽超过550 Hz。试验测得流量曲线,7 MPa压力下,控制流量达到17 L/min。     

新型电控电执行器自动变速器的研究

换挡操纵系统是实现变速器自动换挡的重要部件,其性能直接影响到汽车的操纵性和乘坐的舒适性。文中首先介绍了常见自动变速器换挡操纵系统的类型,分析了各种换挡操纵类型的基本控制原理,并指出了各种换挡操纵装置所存在的不足之处。在此基础上提出了应用电磁离合器的新型自动变速换挡操纵装置,并着重对新型自动变速器的基本结构、工作原理及其换挡控制进行介绍,最后分析了该自动换挡操纵装置的优点。经研究表明,此种新型自动变速器具有较好的应用前景。     

电动舵机执行机构的设计及其仿真

根据设计指标利用主、从动轴垂直交错的RSSR机构设计了空间曲柄摇杆机构,主动轴与传动机构的末端相连,并在从动轴上安装舵翼片。用解析法对RSSR空间四连杆机构建立运动分析模型,在MATLAB中绘制输入角与输出角的运动关系曲线,验证了舵翼片的偏转角度符合设计要求。最后在SOLIDWORKS中建立该机构的三维模型,并以TXT格式导入到ADAMS中进行仿真,仿真后得到的偏转角度、角速度符合设计要求,且角加速度曲线平滑,表明该机构受力平稳,提高了机构的工作寿命。     

新型电动机和换档执行机构

为适应变速器操纵的自动化,LuK公司开发了新一代电子整流电动机(EC-motors)用于变速器自动换档机构中.常规电动机很难适应车辆苛刻的使用条件,包括高温、振动和盐雾侵蚀等,另外电刷的寿命过短.而新电动机采用稀土永磁材料,无刷,并最大程度的减小了电动机的体积.在性能上比常规电动机更好.     

煤油介质伺服机构油面电压与温度关系研究

伺服机构油面电压会随着环境温度的变化而变化,为了使煤油介质伺服机构在各种环境温度下均能正常工作,需要研究伺服机构油面电压与温度间的关系。根据液体热膨胀理论和现役型号伺服机构油面电压与温度间的经验公式,假设煤油介质伺服机构油面电压与温度间为线性关系。使用2台某型号煤油介质伺服机构进行了-35℃~+75℃的温度试验,获得了各温度点下的油面电压值。分别采用线性和二次多项式拟合的方法对油面电压值与温度间的关系进行了拟合,验证了油面电压值与温度间的线性关系,并根据试验数据推导了某型煤油介质伺服机构油面电压值与温度间的换算公式。     

新型内循环数字液压缸系统设计及仿真研究

为进一步简化传统液压系统结构、提高工作效率,设计了一种将动力元件、执行元件和控制元件有机集成的完全一体化的内循环数字液压缸系统。分析了系统的工作原理,确定了系统的各种参数;并建立了系统的仿真模型,运用AMESim软件平台进行了仿真研究。研究表明:该系统在空间、重量受限的场合有较大的优势,可适用于低速、中低压系统。     

大直径中空电液伺服马达设计

为了避免空心轴电动机的电磁干扰,本文设计了一种仿真转台内框专用的大直径中空电液伺服马达;介绍了大直径中空电液伺服马达的工作原理和设计难点:马达采用特殊的轴肩式结构提高转轴的抗变形能力;前馈与PID控制方法被用于马达的伺服控制.地面实验表明该马达具有良好的抗变形能力、稳定的低速性能和很高的定位精度.     

一种新型无伺服阀电液伺服执行器

提出了一种新型无伺服阀电液伺服执行器，即集成电动兴压执行器（IEHA）。针对具体的电动液执行器，用EASY5对系统进行了仿真分析，仿结果表明所设计的系统具有良好的动态性能，并达到给定的性能指标。     

电液伺服舵机加载系统设计与研究

分析了电液伺服舵机加载系统中多余力控制、电液伺服阀的工作原理、控制系统设计等多项舵机加载系统中的关键技术,并在此基础上阐述了电液伺服舵机加载系统的组成部分和设计过程。     

汽轮机组高调油动机系统快速关闭设计与试验研究

在分析汽轮机组油动机原理基础上,设计了油动机液压系统。以油动机快速关闭过程为研究对象,从缓冲机理入手,经过推导简化,将油动机快关过程分为局部节流损失,锐边节流和缝隙节流等三个阶段,列出了每一个阶段的活塞运动方程。建立了圆锥形、抛物线形和阶梯形柱塞缓冲的数学模型。通过对油动机测试,特别是对汽轮机安全运行的快关试验,为油动机的设计、生产及检验提供了可信的技术数据。