形状记忆合金丝致动器新型电热方法及其建模与实验研究
针对较粗形状记忆合金(SMA)丝致动器电阻小、通电加热困难的问题,提出一种在SMA丝表面缠绕漆包线的新型复合加热方法。采用集总参数法,并将螺旋缠绕的漆包线与SMA丝之间复杂的热交换过程简化描述为等效热导率,建立了该电热驱动过程的热力学模型。该模型所得的计算结果与实验测试结果的对比分析表明,所建立的热力学模型可以准确地描述该电热驱动方法的加热和冷却过程。实验还进一步表明,漆包线和SMA丝同时通电加热,可大幅提高SMA丝致动器的升温速率。
双筒式减振器热力学模型
车用减振装置中双筒式减振器应用较为普遍,但其散热效果并不理想,油液的温升对密封件的影响很大,是困扰减振器可靠性设计的关键性问题。针对这种情况,建立了双筒式减振器的物理模型,分析了油液的生热机理,推导了相关传热系数和热传导方程,并考虑了辐射换热量,求解了综合热量传递表达式。通过能量守恒定律创建了双筒式液压减振器的热力学数学模型。编程分析了缸体结构尺寸和热辐射发射率对油液温升的影响规律,得出的结论可以南浦振器白旬设计榀供参考.
新型无油涡旋压缩机性能
基于热力学第一定律、质量守恒定律和气体状态方程,综合考虑工作腔的两种内泄漏以及工作腔壁面与介质气体之间的传热,构建了无油涡旋压缩机的热力学模型。运用欧拉法求解所建立的热力学模型,得到了气体在吸气-压缩-排气全过程中容积、温度、压力和质量随主轴转角的变化情况,并对比分析了不同传热和泄漏的影响规律。对研制开发的无油涡旋压缩机进行了变转速性能测试,分别测试了不同排气压力下的温度、排气量、功率。结果表明传热对压力和温度的影响最大,而泄漏对工作腔质量的影响最大。随着转速的增大,温度、排气量、功率都呈明显的增大趋势。该热力学模型对无油涡旋压缩机的研发和性能分析具有一定的指导和借鉴作用。
放气过程中换热系数的确定以及放气电磁阀流量特性的辨识
给出定容积放气过程的热力学模型,并基于自然对流换热准则关系式和已知流量特性的电磁阀放气压力曲线确定模型中的换热系数。采用该模型对一个流量特性已知的电磁阀放气过程进行压力和温度仿真,仿真结果表明基于自然对流的放气模型的仿真曲线和试验曲线非常接近,能够很好地反应实际放气过程。应用该模型并结合放气压力曲线对放气电磁阀的流量特性进行辨识,结果证明这种方法能够准确且方便地测量出电磁阀的流量特性。
起落架收放系统模块化建模及热力学仿真
起落架系统的热设计是起落架系统设计的重要组成部分,收放过程中油液等温度的变化会对其性能产生一定的影响。为了解其热力学特性,文章建立了组成起落架收放系统的液压元件的热力学模型,在AMESim软件平台上搭建了起落架收放系统的热力学仿真模型,进行了仿真试验研究,仿真结果表明,所建模型可以实现对压力、流量、温度等多参数的联合仿真,仿真结果能够较好地反映起落架收放系统的热力学特性。
液压减震器热力学特性研究
基于减震器的物理结构与热力学能量守恒定律,考虑减震器工作过程中对流换热、导热与辐射换热三种热传递方式,建立了减震器的热力学模型.讨论了油液密度、油液导热系数、油液比热容和缸体材料热辐射系数等热物性参数对减震器平衡温度的影响规律.将减震器的热力学模型与阻尼特性模型结合,分析环境温度高低对减震器阻尼特性的影响,发现减震器阻尼力的大小随环境温度的改变而改变.研究可以为减震器温度特性设计提供参考.
基于AMESim的柱塞泵热力学模型及仿真
着重分析柱塞泵的工作过程和传热机理,在此基础上建立柱塞泵的热力学模型,并利用AMESim软件平台搭建其仿真模型,最后针对典型液压系统对柱塞泵进行温度仿真计算。仿真结果表明:所建立的AMESim仿真模型能够反映泵的温度特性,为液压系统热力学模型的建立提供了参考。
液压马达热力学模型研究及数字仿真
传统液压马达热力学模型不考虑马达壳体温度变化或将产生的热量以固定比例系数传给马达壳体和内部油液物理意义不明确。针对传统模型存在的问题在对马达机械效率和容积效率定义分析的基础上建立了马达热力学模型并以阀控马达液压系统为例进行了动态温度仿真计算对仿真结果进行了分析为马达的设计、使用提供了理论参考。
基于AMESim的闭式液压系统热力学建模与仿真
以两行式甘蔗联合收割机液压闭式系统为对象,建立了基于AMESim热力学仿真模型,分析了影响系统温度的因素。结果表明:油箱的散热面积和冲洗阀压力影响温升的权重较低;散热器散热面积、风扇转速、负载和内泄漏量影响温升的权重较高,为闭式液压系统温升校核和元件选型提供参考。
基于热交换的放出法测试流量特性的研究
给出了固定容积放气过程的热力学模型,提出了仅根据"停止法"的瞬态压力曲线求出容器壁和内部空气换热系数的方法,并应用于定容积放出法测量电磁阀的流量特性的数据处理过程中.从测试结果可以看出,在定容积放出法中考虑热交换可以很大程度提高测试结果的精度.并分析了换热系数对测试结果的影响.