轴向并联式齿轮流量计的流量特性研究

针对现有的容积式流量计不能用来测量高压液压系统动态流量的现状,设计了一种轴向并联式齿轮流量变送器,该变送器的流量脉动只有单片齿轮变送器脉动的1／16,可用来测量高压液压系统动态流量。其工作原理是先将被测液体的流量信号转换为转速信号,再通过测速发电机将转速信号变为电信号,最终确定被测系统的动态流量。该流量计具有测量范围大、精度高、可靠性好等优点。     

高阶椭圆齿轮传动分析及在流量计上的应用

根据高阶椭圆齿轮流量计的工作原理,建立高阶椭圆齿轮模型,并分析其传动特性,以此验证其设计与建模方法的正确性。根据椭圆齿轮副的转动位置关系推算出流量计的理论平均流量和瞬时流量关系式,并绘制流量曲线图来讨论其阶数与偏心率对瞬时流量的影响。依据流量计的脉动特性制定了脉动平抑方案来消除流量脉动,使得输出流量是一个恒定值。然后将简化二维图导入Fluent中进行流量计的数值模拟,得到椭圆齿轮流量计内的速度场、压力场。结果表明:偏心率的变化会改变椭圆齿轮流量计的瞬时流量变化;增加一对变速非圆齿轮副后可以消除流量脉动;生成的压力与速度云图反映了腔内油液的真实情况,从而证实了模型不存在干涉,是正确可行的。     

新型内齿轮流量计的设计与研究

针对高压液压系统流量信号测量难的问题,设计了一种内齿轮流量计,并分析了该流量计的结构和工作原理.该流量计结构简单、流量脉动低,可广泛用于液压系统的动态流量测量.     

井下小型孔板流量计的设计与应用

通过将流量计安装在注水井配注装置内,实现井下分层注水量的自动监测。目前地面上进行流量测量的流量计种类较多,但大多不适合在井下长期使用,且无法满足配注装置内部的空间要求。针对上述问题开展井下小型孔板流量计的设计,对比油田测试常用流量计的功能特点,优选流量测量方式;综合考虑流态、结构尺寸约束和压力损失等因素并通过FLUENT软件模拟确定了流量计的尺寸,优选差压传感器并设计保护组件。室内试验与现场试验表明:流量计测量值较为准确,测量误差小于5%。     

多齿轮变量齿轮泵瞬时流量特性仿真分析

针对齿轮泵存在振动与噪声的问题,提出了一种新型结构多齿轮变量齿轮泵。依据流量特性理论分析,采用MATLAB软件编写程序对瞬时流量特性进行仿真分析。结果表明：与普通外啮合齿轮泵相比,该变量泵不仅可以改变排量,使瞬时流量显著增加、流量脉动大幅降低,而且实现了对泵体振动与噪声的有效控制,具有良好的流量特性品质。     

活塞式动态气体流量发生器的设计

动态流量计量性能是流量计的重要指标之一,动态气体流量发生源是研究流量计动态性能的必备单元。基于评价气体流量计动态性能的可行性与准确性,设计一种活塞式动态气体流量发生器。在理论分析的基础上,建立装置的AMESim仿真模型,获得目标动态流量曲线与活塞速度的对应关系。开发基于DSP的控制程序,并结合临界流喷嘴开展实验研究。测试结果表明:该装置可以稳定输出目标流量为1 m 3/h、频率0.1 Hz的动态气体流量。     

基于单片机的智能涡轮流量计显示仪的设计

基于单片机的智能涡轮流量计,以轴向型涡轮流量计作为测量系统,采用智能流量显示仪并利用汽车电源供电。阐述流量显示仪表的设计,在硬件设计方面,采用了低功耗的AT89C2051单片机;软件设计采用MCS-51汇编语言,实现了瞬时流量、累计流量和分段流量的切换显示。该流量显示仪为驾驶员实时掌握油耗和公司管理人员控制管理成本提供...     

齿轮副几何参数对直线共轭内啮合齿轮泵流量脉动特性的影响

流量脉动是引起齿轮泵自身振动及产生流体噪声的根本原因。为了得到流量脉动特性,以某型直线共轭内啮合齿轮泵为研究对象,基于MATLAB软件分析不同重合度所对应的理论瞬时流量曲线,研究齿轮副几何参数对流量脉动率的变化规律。结果表明:齿轮副退出啮合,理论瞬时流量最小。脉动率递增时几何参数影响程度由大到小排列为:齿轮分度圆半径齿轮齿顶圆半径传动比(两齿齿差)齿圈齿顶圆半径;递减时由大到小排列为:齿轮齿数齿轮分度圆半径齿轮齿形半角。为了减少脉动率,对于满足计算的传动比,齿轮齿数确定,齿圈齿数取较小值,而齿圈齿数确定,齿轮齿数取较大值;齿形半角取较大值;齿轮及齿圈齿顶圆半径取较小值;齿轮分度圆半径在33.5～35 mm之间取值。     

具有压差反馈与控制功能的齿轮流量计研究

针对传统齿轮流量计由于压差导致的泄漏及磨损问题,设计一套零压差、高精度的齿轮流量计流量测量系统。基于LVDT信号处理芯片AD698以及STM32F407VGT6型微控制器,完成LVDT信号处理、电源转换、电机驱动、通信接口等硬件电路设计,基于数字PID,开发电机转速跟随流量流速的控制算法及流量测量软件,搭建实现零压差测量的高精度流量测量平台。结果表明：具有压差反馈与控制功能的测量系统能有效调节进出口之间的压差,实现零压差测量,降低了流量计的内部泄漏,具有较高的测量精度。相对误差保持在0.5%以内,能够满足高精度流量测量要求。     

外啮合异齿数斜齿轮泵流量脉动和流量特性的研究

利用能量守恒定律和齿轮的工作特性,得到了不同齿轮斜齿轮泵的瞬时流量和流量非均匀系数的计算公式;通过计算和分析不同齿数和不同螺旋角的齿轮泵(螺旋角为0°即为直齿轮泵)的瞬时排量和流量脉动特性可以看出:假如主动轮具有相同的齿数、模数、压力角,则直齿轮泵的流量不均匀系数比较小;对于具有不同齿数的斜齿轮泵,流量非均匀系数随着螺旋角的增加而增加,并随齿轮齿数的增加而减小;并且当主动轮齿数不变的时候,流量不均匀系数随着从动轮齿数的减小和螺旋角增加而急剧增加,但是与齿轮的模数无关。     

油液中气穴含量对高压叶片泵瞬时流量影响的分析

高压叶片泵在预升压过程中减振阻尼的引油过程和工作腔的闭死机械压缩过程改变了泵的瞬时流量的波形、增大了流量脉动,针对这一问题,探讨了油液中气穴的体积含量对预升压过程和瞬时损失流量的影响;同时对泵的瞬时流量进行了仿真。     

回转头压力机液压系统压力及流量数据采集与分析

准确的采集回转头压力机液压系统的压力和流量数据并且能够对采集的数据进行分析,将是可以提高回转头压力机工作稳定性和提高冲压效率的一个准确可靠的支持。液压系统压力测量可以用液压压力传感器来测量,液压系统液压流量可以通过流量计测量。通过压力传感器和流量传感器输出的电压信号采集到虚拟仪中,可以方便的进行液压系统压力以及流量的实时采集。     

新型流量计动态节流元件文丘里管的研究与优化

根据动态节流元件流量计的工作过程,在雷诺数保持不变时流动是稳定的,改变流量压降可测得流量计局部压力损失。基于 Fluent 软件,分析了文丘里管的结构参数对压降的影响,并根据供热系统的实际情况选择了一组元件匹配合理的文丘里管参数。流量计样机完成后,通过使用二进制流量校准平台测试动态的节流元件。根据试验结果,优化也能较好地满足实际流动的条件。     

椭圆齿轮泵流量特性及脉动平抑

针对椭圆齿轮泵大排量大脉动的流量特点,提出基于变速驱动的脉动平抑方法。在分析椭圆齿轮泵流量脉动规律的基础上,给出非圆齿轮变速器驱动椭圆齿轮泵的方案原理及相应的瞬时流量公式,讨论了椭圆齿轮转子的偏心率、阶数对平抑效果的影响。最后通过与其他平抑方式对比,证明了非圆齿轮驱动的椭圆齿轮泵不仅结构简单,而且脉动平抑效果更加优良。     

新型流量计动态节流元件文丘里管的研究与优化（英文）

根据动态节流元件流量计的工作过程,在雷诺数保持不变时流动是稳定的,改变流量压降可测得流量计局部压力损失。基于Fluent软件,分析了文丘里管的结构参数对压降的影响,并根据供热系统的实际情况选择了一组元件匹配合理的文丘里管参数。流量计样机完成后,通过使用二进制流量校准平台测试动态的节流元件。根据试验结果,优化也能较好地满足实际流动的条件。     

基于齿廓曲线的外啮合齿轮泵排量计算

渐开线外啮合齿轮泵以结构简单、造价低廉等优点而在矿山、工程等领域应用广泛,但目前关于精准计算其瞬时流量、排量的文献较少。为此,基于齿轮啮合机制、轮齿齿廓性质以及转角和啮合点的关系,建立齿轮泵瞬时输出流量的数学及仿真模型。针对齿轮泵重合度、齿轮变位、卸荷槽、侧隙等影响因素对模型进行论证,进而提出一种精准计算渐开线外啮合齿轮泵排量的方法,并采用Simulink仿真软件对不同类型外啮合齿轮泵的瞬时流量进行仿真模拟。同时利用3种不同型号齿轮泵验证排量公式,其最大误差在5%以内。验证计算模型有效性后,基于MATLAB设计了齿轮泵计算辅助平台,实现了外啮合齿轮泵瞬时流量、排量性能可视化,以简化计算流程,适应工程化应用。     

变位系数对渐开线内啮合齿轮泵困油容积和流量脉动特性的影响

合理地选取齿轮的变位系数,是降低困油容积和流量脉动的有效措施。为具体分析变位系数对内啮合齿轮泵困油容积和流量脉动系数的影响,根据啮合定理建立渐开线内啮合齿轮泵的数值模型,采用扫过面积法求解内啮合齿轮泵的困油容积和瞬时流量,并分析困油容积和流量脉动随变位系数变化所受到的影响。结果表明：在其他参数保持不变的情况下,总变位系数不变时,随着小齿轮变位系数的增大,困油容积先减小后增大,瞬时流量逐渐增大,流量脉动率减小。     

精密齿轮传动误差检测试验台的设计

齿轮传动被广泛应用于各种要求平稳性好、传动精度高等场合,其传动误差是影响传动精度的主要误差来源。利用动态齿轮传动误差原理和虚拟仪器技术,集成高精密光栅角度传感器,搭建一套测量单齿啮合和整箱(变速箱)传动误差的综合测量试验台,具有贴合实际工况、自动化程度高、严格测试节拍、测试精度高等优点。试验结果验证了该测试系统能够快速准确测量精密齿轮和变速箱传动误差,以期对齿轮修形优化并提升变速箱的整机性能提供参考。     

基于ZigBee技术的压缩空气流量计量管理系统的设计

针对工业现场压缩空气的使用缺乏有效管理的现状,设计开发一套压缩空气流量计量管理系统.利用ZigBee无线通信网络将流量传感器测量的流量信息传输到工控机,采用测量与测试领域广泛使用的LabWindows/CVI软件编制上位机流量计量管理系统软件,对管道流量进行监测管理.给出系统总体设计架构及软硬件设计方案.实践证明,该系统硬件稳定可靠,软件监测管理功能强大,具有良好的实用性.     

基于齿轮传动系统动态特性的剃齿修形研究

通过对齿轮传动动态性能进行仿真研究,以齿轮传动为例,在测得轮齿端面和齿顶的有关数据的基础上,通过B样条曲线对齿轮的齿面进行正弦修形,并利用有限元法对其接触强度进行了分析,得到齿面接触应力的分布规律,通过比较修形齿轮和标准渐开线齿轮实测的振动加速度和噪声,证明了本优化修形设计方法对提高齿轮传动动态性能的效果显著.