基于固体火箭发动机复合推进剂小组分原材料高效高精的加料需求,研制了通过气动控制的精准加料隔膜式定量阀。通过AMESim软件搭建气动仿真模型,分析在不同的弹簧刚度、气压力和液压力联合作用下,阀芯相应运动特性与响应速度变化规律。利用Fluent对阀体内液料流场区域进行仿真分析,获得料筒中液料在不同气动压力下,阀芯液压力和流通区域压降及流速的映射关系。依托复合推进剂小组分加料装置,通过高精度测量小组分液料的重量变化数据,分析阀芯在多因素作用下对小组分液料投放稳定性的影响规律,对比分析出口质量流的仿真和试验结果,发现其相对误差小于15%,说明仿真模型可以较好地表征精准加料隔膜式定量阀的流动特性,为后续定量取用高黏度小组分原材料奠定了基础。

提出了一种新的转子型线,以余弦函数曲线作为转子型线,并给出转子型线的极坐标方程和直角坐标方程。运用理论推导出非接触式余弦转子泵运输流体过程中产生的液压力,进一步提出减小液压力的措施,提高转子泵使用寿命。结合FLUENT对余弦转子泵进行数值模拟,验证理论分析的正确性。数值模拟结果表明较大的进出口压差导致转子间隙处回流速度增大,效率降低。

为了探索工艺参数对管材液压成形工艺的影响,研究了比例加载。通过理论计算和仿真结合的方法,对TP2铜管进行了管材液压成形,并且对比分析了试验与仿真环境下胀形区的轴向轮廓,以相对误差小于10%作为判断准则,对模型进行验证。通过改变液压力与轴向进给量,观察并分析了环向与轴向流动应力分量的变化,最后采用K-means聚类算法进行优化,实现了比例加载,并得到了该加载路径,其在胀形过程中的应力分量比值R=2.233,误差范围为:-1.46%≤E;≤1.6%。结果表明,K-means聚类算法优化后的流动应力分量比值的波动范围明显减小,说明该算法可以优化加载路径。

叶轮液压力可引起水轮机强烈振动,造成水轮机异常停机等严重问题,影响抽水蓄能发电站的安全运行。通过数值模拟,定量分析了可逆式水轮机叶轮液压力。液压力幅值及其分量主要决定于水轮机模式、自由模式(空载)、泵模式等操作条件及导叶开度。例如,与轴平行的轴向力在水轮机模式中为主导力,而与轴垂直的垂直力在自由模式和泵模式中为主导力。基于数值分析,通过对叶轮流体状态研究,进一步揭示了液压力的物理来源。

设计一种用电液比例调速阀控制变量施液肥的液压控制试验台,在不同液压力下,通过调整电压控制电液比例调速阀,完成对施肥泵流量的控制.经试验结果表明：各施肥嘴施肥量均匀稳定,控制电压和液压力对施肥泵流量影响程度相近,且均为正相关性.这为液肥变量施用技术在农业生产实际中应用提供理论依据.

针对内啮合齿轮泵内齿圈与泵体间可能发生的胶合问题,对内齿圈内壁所受液体压力进行研究。将内齿圈齿廓曲线分为四类,分别对其在不同区域所受液压力进行了理论推导,给出了考虑齿廓形状受力的精确计算公式;采用辛普森公式逐次分半算法对不同时刻内齿圈受力进行数值积分,得到内齿圈内壁受液体压力随时间变化的情况,计算结果较传统的简化计算方法大,对内啮合齿轮泵的设计具有一定的指导作用。

阐述了基于有限元技术的减振器阀节流特性分步间接耦合求解方法的步骤,对间隙处油液压力分布模式进行了预估.以某一活塞伸张阀为例,探讨了其节流特性的分步间接耦合求解过程,并利用有限元方法求解出活塞伸张阀、活塞压缩阀和底阀压缩阀的压力差-流量特性.在此基础上利用阀的压力差-流量特性预测了减振器的阻力-速度特性,计算结果与减振器的直接测试结果基本一致.

给出了活齿二齿齿轮泵的原理示意图,介绍了该泵径向及轴向间隙自动补偿的原理,分析了该泵的液压力,得出相关结论,指出该种齿轮泵具有流量大、脉动小、无啮合力等特点,其传输介质不仅可为液体、气体,在一定条件下甚至可传输具有腐蚀性的化工原料.

高频小流量高速开关阀用于汽车防抱死制动系统(ABS)增压与减压的控制,在不同温度环境下,其可靠的动态特性是ABS正常工作的重要指标。高速开关阀阀芯高频运动过程中,主要受到电磁力、液压力等因素的影响。针对液压力,建立高速开关阀不同温度、阀口两端压差、阀口开度的有限元仿真模型,分析温度、阀口两端压差和阀口开度不同时,高速开关阀液压力的变化规律。仿真结果得知,在相同的阀口开度和压差下,液压力随温度的升高而减小;阀口开度越大,液压力受温度的影响越大;同一压差和温度下,液压力随阀口开度的增大而减小。通过探寻温度、阀口两端压差及阀口开度大小对高速开关阀液压力的影响,为准确研究高速开关阀动态特性提供理论依据,从而为提高汽车ABS响应特性奠定理论基础。

为了推广旋转膨胀技术在国内大范围内得到应用,采用非线性大塑性变形有限元分析技术着重研究了不同的工艺参数（膨胀锥角、摩擦系数、定径区长度）对膨胀过程中膨胀力的影响,得到了相关膨胀参数与膨胀力之间的关系曲线,从关系曲线中得到了降低膨胀力的最佳膨胀参数值。并且进一步对液压力进行了分析,得出旋转角速度、膨胀速度对液压力的影响,通过关系曲线得到了最佳的膨胀参数值。这为膨胀工具的设计及膨胀方案的优化提供了理论依据。