为探究重载无人机旋翼弧齿锥齿轮的动力学特性,首先利用UG软件的动力学仿真模块分析不同工况下齿轮的冲击特性,观察齿轮啮合冲击力随变转速与负载的影响,然后利用ANSYS软件对齿轮分别进行模态分析,通过两种动力学分析方法,分析得出重载无人机的合理工作状态,为后续无人机的设计与使用条件模拟提供了理论基础。

随着液压泵等液压元件的发展趋向高压、高功率、高转速,液压元件测试台的功率也在不断提高,造成更多的能量消耗,因此试验台的功率回收至关重要。分析了电功率、机械补偿和液压补偿的功率回收系统方案,确定出液压泵马达测试台较为理想的功率回收系统形式。对选用的电功率回收系统通过AMESim软件建立了功率回收系统模型,对不同工况下电功率回收系统的回收率进行分析。

液压支架在工作面的长度方向上以群组的形式对工作面形成有效的支护,在不同位置的液压支架面临着不同的承载工况。选取液压支架工作面端头位置及中间位置的承载状态,对其性能进行仿真分析,建立液压支架的有限元分析模型,对两种工况的支架应力进行分析。结果表明,顶梁的最大应力均出现在柱窝与连接筋板的位置处,工况一左侧应力大于右侧,工况二的应力左右分布一致,两者应力值均小于顶梁的屈服应力,满足系统的使用需求。

针对挖掘机工作时挖斗在典型工况下的受力问题,基于ANSYS Workbench软件对挖斗斗齿不同载荷工况下的应力与变形进行了有限元模拟。结果表明:与齿端受力相比,上、下齿面受力且载荷偏置时更易导致挖斗产生大的应力与变形;相同外载荷下挖斗下齿面对外载荷更为敏感,且挖斗最大应力与变形多位于边齿;随着外力增大,挖斗应力与变形呈近线性增大趋势,且偏载时增长速率更为明显;斗齿下齿面受力且载荷偏置易导致挖斗边齿早期损坏与失效。

为了设计高品质的车辆减振器,分析研究了减振器在不同工况下的阻尼特性及其影响因素。对减振器的阀系结构进行分析,基于CFD数值方法,建立了较高精度的减振器三维流体模型和流体网格模型,在FLUENT流体软件中进行了仿真分析,获得了减振器复原阀阻尼力特性曲线和内部阀系在不同工况下的压力场特性,并分析研究了在不同工况下影响减振器阻尼特性的最大因素,并进行了试验验证。结果表明:减振器低速工作时,其阀系内部压力场分布均匀,减振器叠加阀多槽面积是影响减振阻尼特性的最大因素;高速工作时,减振器阀系内部压力场波动明显,活塞孔直径是影响减振阻尼特性的最大因素。此方法对减振器内部阀系的优化设计提供了一定的理论依据。

考虑在蓄能器充压过程中的多变指数和温度的影响，设计了选择蓄能器参数的软件包。推导了关键的多变指数公式，通过计算给出更准确的总容积计算公式，为工业蓄能器的准确选型提供了依据。

目前国内外关于蓄能器工作参数的选择和计算很多资料都已经给出了选择条件和具体公式，但是这些公式在计算过程中大部分都忽略了温度与多变指数的影响，从而使得计算出的蓄能器的工作参数值与实际情况不相符，最终造成蓄能器选型的误差。针对以上情况，分析了多变指数和温度对蓄能器工作参数的影响，并且在考虑以上因素的前提下设计了一款选择和计算不同工况下蓄能器参数的软件。推导出多变指数计算公式，通过编程给出了更为精确的蓄能器总容积值，为蓄能器的选择提供了依据。