为了提高液压机用数字阀增量控制精度,提出了一种阀芯限位电液数字阀控系统。把电机旋转角转换成阀芯位移,根据脉冲信号频率与个数确定阀芯速度与位置,达到调控油液流量与方向的效果。对电液数字阀控系统的位置精度控制构建了仿真模型,之后利用该模型进行了控制过程的动态性能测试。仿真结果表明电液数字阀导程依次为2 mm、4 mm与6 mm时,响应时间依次为298 ms、175 ms与130 ms。提高导程之后,获得了更短的阶跃响应时间,超调量也明显增大,系统出现了抖动,降低了控制过程的稳定性。实验结果表明从总体变化趋势上看仿真结果和实验结果达到了良好吻合状态。仿真结果和实验结果之间出现一定的延迟是由于被测试阀形成了一定程度的负开口,导致阀芯、阀套间形成0.1 mm死区,引起延迟现象。

为了降低装载机铲装作业时因轮胎滑转而造成的功率损失,提出了一种以破坏物料致密性为基础的智能减阻铲装控制策略。基于理论分析明确了装载机铲装时的作业阻力形成机理,确立了通过自动提升动臂来破坏密实核以达到减阻插入的新思路。提出了基于现有液压系统的改进方案,并设计了基于轮速差值的装载机智能减阻铲装控制策略。后续铲装实验证明,该控制策略能够在铲装过程中出现打滑时自动提升动臂来破坏物料致密性,降低作业阻力并减少轮胎打滑时间,避免了功率损耗。

针对当前预制桥墩浇筑过程中模具的对接、调平、内部清洗以及脱模等工作难以通过人力完成的问题,设计一套圆柱桥墩浇筑模具工作液压系统。通过分析模具工作要求,采用多路阀控制整个液压系统,实现不同执行元件的复合运动要求。建立AMESim仿真模型并进行分析,得到液压缸在不同C v值下的动态特性曲线,并根据仿真结果对液压系统进行实验验证。结果表明额定压力设定为16 MPa时,该液压系统能满足实际工作的负载要求,还能提供足够压力保证液压缸的速度和行程要求;系统C v值设定为0.3~0.7时,满足系统变速要求且速度波动小;仿真结果与实验结果基本相符,验证了液压系统的有效性。

通过对3D打印技术中目前主流的路径规划方式的研究的基础上,提出了基于层轮廓特征的路径规划方法,即对同一三维模型分层处理后针对不同层截面轮廓特征采用不同的路径规划.运用G代码仿真和3D打印实验验证方法,得到如下结论采用Hilbert曲线路径规划可提高制件的打印精度;采用三角形分形路径规划可提高制件的打印效率;采用并行栅格路径规划、普通蜂巢路径规划在充盈度、饱满度比较差的截面上可提高成型质量.经过实验数据分析,所选用的路径规划提高了打印精度与打印效率,对熔融沉积成型合理选用路径规划具有借鉴意义.

针对改型设计的平板型双流道太阳能空气集热器,搭建了实验平台,利用Fluent软件开展了关键参数对集热器集热性能的试验及模拟研究。结果表明模拟所得太阳能空气集热器集热效率和出口空气温度与实验值具有良好的一致性;出口空气温度受太阳辐射强度的影响较大,而集热效率受太阳辐射强度影响较小;最优空气质量流量为0.06 kg/s;随着进口空气温度的增加,出口空气温度也增加,但进出口空气的温差在缩小,集热效率在下降;适当增加吸热板厚度可以有效提高出口空气温度和集热效率,但过量增加吸热板厚度不能持续提升集热系统的性能,推荐的吸热板厚度为0.35 mm。

四旋翼飞行器机械原理简单,主要由四个螺旋桨和十字架结构机身组成,是典型的强耦合,非线性欠驱动的六自由度系统。四旋翼飞行器利用四个螺旋桨的转速变化,来控制机身的姿态变化。例如绕Y轴的俯仰和沿Y轴的左右移动;绕X轴的横滚和沿X轴的前进与后退;绕Z轴的偏航和沿Z轴的上升与下降。四旋翼飞行器的姿态控制是控制系统的核心部分,是热门研究课题。文章的主要内容如下1.首先对四旋翼飞行器进行了受力分析,通过导航坐标系与机体坐标系之间的变换及Newton-Euler方程对四旋翼飞行器建立运动学模型、动力学模型;2.根据建立的四旋翼飞行器的模型设计研究了基于抗饱和的串联PID控制算法,基于matlab/Simulink中提供的模块对四旋翼飞行器进行模拟仿真实验;3.基于饱和的串联PID控制算法进行仿真实验,结果表明基于抗饱和的串联PID控制算法有良好的动态特...

基于弯曲成型理论并结合船用管件弯曲成型的实际工况,采用ABAQUS/CAE模块建立了20钢管件的数控弯曲成型有限元模型,对建模过程中的力学模型、几何模型、单元定义、网格划分及其敏感性分析和约束接触设置等步骤进行了详细的说明。通过提取弯曲段横截面的最小壁厚值,与变形前的截面壁厚相比,定义了弯管外侧壁厚的减薄率。同时,通过提取畸变后的管件截面的椭圆长短轴,推导出了截面畸变程度质量指标的计算方法。与实验结果比较,有限元模型的计算结果与实验测量数据之间的相对误差较小,从而验证了有限元模型计算的精确度和可靠性,为管件的弯曲成型加工提供了理论依据,可应用于加工后管件质量的评价。

针对双螺杆压缩机流体域形状复杂并随时间变化的特点,运用STAR CCM＋软件进行计算流体动力学（CFD）分析,并搭建试验平台验证分析结果的准确性。通过对比仿真监测点和与之相对应的试验实测点的压力,两者在压力值和压力波动周期等方面具有较好的一致性,验证了CFD分析结果的可信度。

文章研究了采用蓄能器组来有效抑制工程车辆液压驱动系统压力冲击的方法，建立了工程机械液压驱动系统加入蓄能器组后的仿真模型，为工程机械液压驱动系统中蓄能器的选择和匹配以及深入研究泵控马达系统调速特性和动态特性在有、无蓄能器情况下的不同提供了参考；利用AMESim仿真软件与工程车辆多功能试验台进行仿真分析与实验验证。结果表明，对于工作在剧烈波动载荷下的工程车辆液压系统，应根据系统的压力变化幅度配置不同固有频率的蓄能器组，并分段配置各蓄能器的参数来加宽吸收压力波动的频率宽度和压力冲击范围。

针对现有液压升降车车身窄、重心高,行驶过程中存在易侧翻等平稳性问题,为某型号液压升降车前桥设计了双横臂独立悬架.先建立空间拓扑图,采用空间解析几何方法得出车轮关键定位参数表达式,根据设计参数计算出关键定位参数;然后用多体动力学仿真软件ADAMS建立悬架的虚拟样机模型,进行运动学仿真优化,找出合理的车轮定位参数;根据仿真结果建立悬架实物分析模型,进行仿真结果与实验结果对比分析.结果表明:实验结果与仿真结果基本一致,各指标均满足了设计要求,验证了理论模型的准确性和仿真优化的可靠性.