自激振荡脉冲射流减阻特性的多目标优化设计
自激振荡腔室结构的无量纲参数对自激振荡脉冲射流减阻特性有重要影响。以上下游管径比d2/d1、上游入口管腔径比DT/d1和腔室长径比L/DT为三个关键结构参数,以出口壁面平均剪切应力表示壁面摩擦阻力,以出口流道平均速度梯度表示流体内摩擦阻力,分析了无量纲结构参数对自激振荡脉冲减阻特性的影响。采用大涡模拟数值方法和面心复合设计相结合,计算得到了初始样本点集。通过面心复合设计与响应面法结合来建立响应面近似模型,并采用NSGA-II算法对自激振荡腔室无量纲结构参数进行多目标优化,得到自激振荡腔室无量纲结构参数的Pareto最优解集,并引入权重与中心点结构进行对比。结果表明d2/d1对出口壁面平均摩擦阻力起主导作用,并随着d2/d1的增大而减小,d2/d1,DT/d1,L/DT无明显交互作用。DT/d1对出口流道平均内摩擦阻力起主导作用,并随着DT/d1的减小而减...
自激式铯光泵磁力仪吸收室恒温控制系统
吸收室是自激式铯光泵磁力仪的重要组成部分,通常采取加热控制维持吸收室的恒温。研究并设计了应用于铯光泵磁力仪吸收室的恒温加热控制系统,为验证该系统研制了一个恒温槽模型,通过对恒温槽进行加热模拟对铯光泵磁力仪吸收室加热的过程,在此基础上研制了测温平台,通过LabVIEW观测恒温槽内温度随时间变化的全过程。实验结果验证了恒温加热控制系统在铯光泵磁力仪中应用的可行性,对铯光泵磁力仪探头激励的研究提供了数据支持。
基于模态耦合的摩擦自激振荡系统稳定性研究
模态耦合是摩擦引起系统自激振荡的主要不稳定性机理之一。针对此类问题,构建了两自由度非线性质量,传动带系统。首先,通过劳斯判据分析系统的稳定性,给出了计算Hopf分岔点的数学表达式以及系统参数改变时分岔点和特征值分岔图的变化状态。其次,将扩展谐波平衡法加以利用和延伸,得到了自激振荡系统极限环幅值的解析解,进而研究了系统外界参数和结构参数变化对极限环幅值的影响。外界参数(带速和摩擦系数)变化可造成极限环幅值的规律性变化,而结构参数(阻尼比和固有频率)的改变会引起极限环幅值复杂的动力学行为。研究方法及结果可为机械系统结构设计和减振等方面提供理论分析参考。
基于回油液阻的压力伺服阀啸叫分析
对压力伺服阀的啸叫问题进行仿真与试验分析,验证了滑阀级回油液阻增大会引起伺服阀啸叫.基于机电系统分析软件AMESim建立压力伺服阀完整的仿真模型,对比分析仿真与试验的动静态特性曲线,验证仿真模型的正确性.分析滑阀级不同的回油液阻对衔铁组件中弹簧管振荡幅值的影响;剖析产生自激振荡的条件和本质原因;探究伺服阀内部振荡的传递路径.研究发现,伺服阀滑阀级回油液阻的变化,会引起力矩马达衔铁组件的自激振荡,通过合理优化滑阀阀芯回油间隙可以避免这部分伺服阀振荡啸叫;通过增大滑阀至喷嘴腔容积也可以切断振荡传递以消除伺服阀振荡啸叫.
电液伺服阀啸叫机理分析及抑制措施探讨
电液伺服阀的啸叫是液压系统中最棘手的问题之一,伺服阀长时间啸叫将引起管弹簧部件的损坏,并导致系统控制失稳。该文对伺服阀啸叫现象进行了深入的机理分析,采用数值计算和仿真模拟方法分析了啸叫产生原因和传递过程,并且结合试验对理论进行了验证;根据分析结果,提出了抑制啸叫的措施,相关的理论和措施对于工程上解决伺服阀啸叫问题具有重要指导意义。
环形自激振荡射流泵内部流动特性的数值模拟
将环形射流泵和自激振荡射流的优势相结合提出了一种新型射流泵,通过数值模拟的方法研究了不同流量比工况下新型射流泵的性能和效率以及流场内部流动参数的规律变化。结果表明:不同的工况条件对新型射流泵的性能有着较大的影响,最大泵效相比于传统射流泵增大了2%左右,确定了较优工况条件为0.48≤q≤0.7;随着被吸流量的增大,流场中压力系数逐渐降低,压降增大的同时也造成了部分能量损失;两股射流在自激振荡腔室入口处的混合区范围有着明显变化,各截面动量修正系数逐渐趋于稳定,在出水管处射流基本混合均匀。
深海自激振荡喷嘴装置结构优化
深海采样装置的表面附着物问题严重影响设备正常工作,为解决此问题设计了深海自激振荡喷嘴装置。利用CFD仿真软件Fluent 对喷嘴结构进行优化,分析喷嘴内部流场,对射流冲击壁面进行仿真,模拟出冲洗效果最好的结构,为后期水射流清洗实验提供理论依据。
电液伺服阀自激振荡问题的研究及其改进措施
电液伺服阀是某液压伺服控制系统中的一个关键控制元件,但是在实际使用过程中出现了自激振荡现象。通过理论分析和试验研究,结合实际给出了相应的解决方案。系统试验验证的结果表明,改进措施有效,系统性能稳定,工作可靠。
电液位置伺服系统非线性动力学行为研究
针对电液伺服系统非线性振动问题利用SimHydraulics对阀控对称缸位置伺服系统进行建模仿真研究在黏性阻尼、负载弹簧刚度、负载质量等自身结构参数和压力脉动、外负载、库仑摩擦力、管道长度及材质等外部主要因素的影响下系统的非线性动力学行为.研究结果表明:对伺服系统非线性动力学行为进行研究能够发现系统参数对系统动态特性的影响规律对优化伺服系统的结构参数、提高系统运行的稳定性、防止系统产生非线性振动有重要的理论指导意义和工程实际意义.
液压射流管伺服阀自激振荡和噪声实验与分析
在液压流场中,液压伺服阀的高频噪声主要来自于自身的震荡。采用压电式动态压力传感器和扩音器对液压射流管伺服阀的自激振荡和噪声进行检测。试验中,将伺服阀的进口压力控制在11~21 MPa。为了将实验数据精准化,利用FFT和小波分析法对压力震荡信号和噪声信号进行处理。根据分析结果找出自激振荡和噪声产生的原因,并为降低液压伺服阀的自激振荡和噪声提供了方法。