针对某动车组牵引变流器离心风机在使用过程中出现的叶片断裂问题,首先利用Star CCM+软件生成网格,再采用标准k-ε模型和移动参考坐标系对离心风机进行稳态流场仿真,得到离心风机叶片的压力分布、流线分布和气动力,然后利用有限元软件分析不平衡配重、冲击和振动等因素对叶片受力的影响以及模态振型,并提出优化改进方案。研究结果表明,叶片所受的离心力远大于气动力和冲击振动力,原有叶片强度不足,应力集中,交变的离心力会导致叶片的疲劳破坏,是叶片断裂的根本原因;增加叶片厚度和应力槽的结构改进方案可以显著降低应力水平,而且第1阶固有频率高于离心风机的旋转频率,不会引起共振,可以满足现场的应用条件。叶片的受力仿真分析可为离心风机的可靠应用提供指导。

伴随城市轨道交通绿色低碳设计理念的发展,整车气动减阻优化设计成为提升城际列车节能环保的关键方法。采用基于Realizable k-ε的数值计算方法和流体动力学仿真技术,针对某城际列车进行气动阻力分析,并提出了两种气动减阻优化方案,开展气动阻力分布特性对比研究,验证优化方案的减阻节能效果。研究结果表明列车(车型1)不同构成部分阻力占总阻力的比例关系车体(80.49%)>转向架(13.97%)>受电弓(5.54%);不同编组位置阻力系数占比关系头车(26.06%)>尾车(16.66%)>2车(14.93%)>7车(9.89%)>其他中间车(约8%);列车在140~200 km/h范围内,3种车型的阻力系数近似为常数;优化前后3种车型整车阻力系数分别为0.898、0.858和0.807,两种优化方案减阻率分别为4.45%和10.13%,能耗降低率分别4.63%和9.86%。

简述核级气动执行机构产品的结构,详细阐述了分析时模型简化处理过程。在模态分析时,介绍了材料和网格控制、边界条件施加技巧,进行了装配体的模态分析并提取了模态解。将抗震鉴定试验的数据与理论分析进行对比,理论分析结果与试验数据基本吻合,证实了提出的理论分析方法在实际产品设计和工程实践中应用的有效性。

通过对常用的压缩空气过滤减压器无法自动排污问题的分析,设计了一种能够自动排除各个支线管路内的压缩空气中蕴含的油气和水汽的机械式过滤装置。使用时,随着过滤装置中油水混合物积攒到一定重量,在重力作用下触发排污动作,利用过滤装置内外存在的压力差,自动将油水混合物排出,能够有效提升压缩空气品质,保障气动执行器的正常工作,降低设备维护成本,减轻人员巡检维护的工作强度。

为了解决掘进工作面因为空间狭小而限制机械设备应用的难题,通过前期理论分析,对液压履带式运输装备整体结构、气动-液压系统、起吊装置进行了详细的设计,最后在阳泉二矿对气动履带式运搬车进行实地测试,结果证明:履带的行走机构能够适应复杂的底板环境,整个设备能够满足煤矿井下短距离辅助运输的要求,提高了矿井的辅助运输的机械化程度。

断路器液压操作机构在运行过程中会发生液压油泄漏的问题,传统方式下需停电对液压机构进行注油,耗时耗力且操作难度大。因此专门研制了一种适用于断路器液压操作机构的带电注油装置,首先分析了该装置的结构原理,并给出了其主要技术参数,随后对装置的注油系统、电气控制系统、过滤系统等重要部分进行了选型设计,介绍了装置的功能特点。研制出的装置成品实际运用于220 kV变电站内,结果表明其能在不停电条件下完成断路器液压机构的注油工作,整个过程操作简单、省时省力,在保障检修人员人身安全前提下极大提升了作业效率,保障了供电可靠性,具有重要的应用价值和经济效益。

围绕工程机械液压过滤器实验室寿命和实际寿命的概念,提出了破解滤芯实际寿命评定的3个理论依据:滤芯压差相等原则、拟合建模的有效性判定及实际寿命的评定模型。具体结合试验和实际使用的数据通过数学方法建立数学模型,研究实验室寿命与实际寿命的内在关系。用户能够避免在工程机械、航空、航天、船舶和汽车等工业领域,尤其是大型和特定的工程机械液压系统,因无法准确得知过滤器实际工作时间,对过滤器维护不及时、不到位、不精准而导致极大浪费与严重后果。针对过滤器实际寿命的评定提出了最终的解决方法,并验证了方法的有效性,对工程机械液压系统中滤芯实际寿命的准确评定具有重要的指导意义,同时对使用人员制定科学的维护计划意义重大。

在路政施工特别高速公路的养护工作中,必然会使用到交通锥。现有的养护人员在摆放交通锥时通常使用人工摆放的方式。该方式在小范围养护工作中无可厚非,但当需要进行大范围养护时,人工摆放将会非常不便,且在车流密集的区域或高速公路上,会造成非常大的安全隐患。基于上述原因,介绍一款液压式半自动交通锥收放系统的设计,该系统需要安装于工程车辆上,通过示例的系统结构设计及电路逻辑设计,使车辆在行进时系统通过自动检测交通锥的状态,根据系统参数设置控制液压系统运行从而驱动交通锥拾取摆臂的动作来实现交通锥的收放,该设计已在试制样品中实现,经测试可有效提高道路养护和交通维护等交通锥收放时的安全性和效率。

具有防抱死能力的液压盘式制动器在轨道车辆中得到越来越多的应用。基于防抱死制动系统工作原理,利用AMESim软件内置的数据库搭建仿真模型,针对不同的液压管路特性,计算出管道材料与长度与液压制动系统的影响。结果表明,管路越长、材料刚度越小,轮缸压力响应越慢。为提高防抱死系统的控制精度,在布置防抱死系统的压力调节单元时,应尽可能地靠近制动钳,以减少管道内油液的影响。

针对船厂码头吊车在运行过程中经常出现液压系统泄漏的情况,对泄漏的原因进行分析,并提出解决措施,对码头液压设备系统正常运行提供借鉴。