针对偏转板伺服阀前置级放大器结构不对称导致零偏的问题,考虑两个接收腔结构尺寸不一致以及劈尖相对射流口不对称等因素,基于二维紊动射流理论建立了偏导射流放大器压力特性数学模型,分析了两个接收腔圆角、内角、喉部宽度不一致性以及劈尖相对射流口的偏移量对放大器压力特性以及零偏位移的影响。分析结果表明由于接收腔圆角和接收腔宽度直接决定射流流出接收腔的面积,故接收腔圆角和宽度的不对称会对放大器零件产生较大影响,两接收腔圆角差值每增大10μm,会近似产生0.33μm的零偏,而两接收腔宽度差值每增大10μm,会近似产生1μm的零偏,接收孔内角的对称性和劈尖相对射流口的偏移则对放大器的零偏影响很小。减小两接收孔圆角和宽度的加工公差可以显著降低射流放大器的零偏,并提高射流放大器的一致性。

针对电液伺服阀在极端温度服役环境下复杂零件各部位的温度分布规律无法测量的难题,在工作介质温度为-40~140℃和环境温度为-55~250℃的工况下,建立了一种考虑传热过程的电液伺服阀及其精密部件的温度分析方法,取得了各零部件的温度分布规律及其影响因素。结果表明力矩马达壳体以及阀体的外表面温度最为恶劣,温度接近环境温度,阀体从外表面到内部呈现温度梯度;阀芯、阀套与工作介质直接接触,温度状况较好;力矩马达从上至下具有较大温度梯度,如高温工况下温度差值约为66℃,其中弹簧管上、下温差约为45℃,反馈杆上、下温差约为26℃。较大的温度梯度极易造成材料刚度、偶件配合尺寸等变化,显著影响服役性能,在材料选择上需要充分考虑;环境温度显著影响力矩马达组件中不与工作介质接触的部分,且对磁性材料性能、气隙、线圈均产生明显影...

发动机用电液伺服阀常工作在极端高温环境中,为保证电液伺服阀的服役性能,掌握极端高温环境下电液伺服阀温度分布规律及相应的冷却措施至关重要。在环境温度250℃、工作介质温度140℃的极端高温下,采用Fluent仿真分析发现偏转板伺服阀整体温度为140~233℃,力矩马达部分温度呈现上下的温度梯度,整体温度较高。结合实际需要提出了偏转板伺服阀的一种壳体回油自冷却结构方案,计算获得了含自冷却结构的偏转板伺服阀整体温度范围为140~182℃,其中力矩马达部分的上下导磁体、永久磁钢以及力矩马达下壳体的温度下降明显,该冷却结构可获得良好的冷却效果。对比分析了不同结构尺寸下偏转板伺服阀自冷却效果,综合考虑冷却效果以及功率损失的影响,得到冷却节流孔直径0.5 mm为最优尺寸。发现管路尺寸对偏转板伺服阀冷却效果影响不大,设计时应主要...

通过改变偏转板伺服阀劈尖高度和V形槽下端喷口的导流长度等结构参数,建立新的偏转板前置级模型,利用ICEM和FLUENT软件对前置级流场进行静态特性分析;对前置级流量曲线进行二次拟合,建立伺服阀系统数学模型,利用SIMULINK仿真模型进行动态仿真,分析偏转板伺服阀系统的动态特性,从而优化偏转板伺服阀前置级结构参数。结果表明,适当降低偏转板伺服阀劈尖高度,保持劈尖宽度不变,可增大偏转板伺服阀前置级的流量增益和提升伺服阀的响应频率;增加V形槽喷口的导流长度,会减小偏转板伺服阀前置级流量增益和降低伺服阀的响应频率。

针对偏转板伺服阀射流盘组件两腔恢复压力不对称和一致性差的问题,建立了考虑射流盘尺寸和形位误差时的流场仿真模型,采用多元线性回归分析方法研究了射流盘的形状因素与压力特性之间的关系;通过神经网络算法实现了不同尺寸和形位误差组合下的射流盘组件两腔恢复压力的预测,并研究了导致两腔压差超差的形状因素分布情况。结果表明:恢复压力的主要影响因素包括劈尖宽度、射流口宽度、射流盘厚度、接收腔圆角以及劈尖对称度;两腔压差的主要影响因素为劈尖对称度、射流口垂直度、接收腔圆角以及内角对称度;射流盘的两腔压差大小呈正态分布规律,压差超差主要是多个因素组合引起,但即使所有形状因素符合设计要求,也可能出现压差超差。实验结果与理论结果相符。

利用SolidWorks软件建立偏转板伺服阀前置级流场模型,运用ICEM和Fluent软件计算分析前置级接收孔处圆角大小、偏转板厚度以及偏转板位置对偏转板伺服阀前置级压力特性的影响。结果表明,适当减小前置级接收孔处圆角半径,有利于提高偏转板伺服阀的灵敏度,当接收孔处圆角半径为0.05 mm时,前置级恢复压力曲线和压力差曲线的线性度最好,偏转板伺服阀的灵敏度最高;适当增加偏转板厚度,有利于提高偏转板伺服阀前置级的恢复压力,但会降低偏转板伺服阀的灵敏度;偏转板向左上偏转一定角度时,偏转板伺服阀前置级左右接收孔存在压力差,会导致作用于滑阀的合力不为零,不利于阀芯运动的控制。

偏转板伺服阀已广泛应用于大型运输机、民用客机和军用飞机的各类舵机和操纵系统.本文建立偏转板伺服阀射流前置级流场模型,分析入口压力、出口压力以及接受器管路夹角对伺服阀流场特性的影响.发现压力的急剧下降和压差的急剧增大是偏转板伺服阀前置级产生气穴现象的主要原因;通过研究进口压力、结构圆角对气穴现象的影响,提出了采取适当降低进口压力和提高偏转板下端面圆角加工质量等措施来改善气穴现象的方法.

偏转板伺服阀已广泛应用于大型运输机、民用客机的各类舵机和操纵系统。建立了偏转板伺服阀射流接收器的接受面积、泄漏面积、控制腔压力以及负载压力的数学模型,得出了接收器接收孔的孔边间距、供油压力等因素对压力特性的影响规律,发现了当加工造成射流接收器的左右两个接收孔不对称时,偏转板伺服阀会发生"零偏"的现象,并提出了纠正该"零偏"的方法。