针对准流体延期解除保险机构存在的缺陷,该文依据流体力学基本公式、磁流变液相关特性及引信环境参数,在合理假设基础上,建立了引信离心式磁流变液延期解除保险机构延期时间模型,推导出延期时间公式;利用磁导法进行了磁路设计,采用电磁场分析软件Ansoft对所设计的磁路进行数值仿真,通过仿真验证了在此磁路中磁流变液的平时安全性以及工作时泄流可靠性。通过综合分析,提出了一种使用磁流变液替代准流体的新型延期解除保险机构,该机构具有在中大口径引信中推广应用的价值。

该文就悬臂梁受冲击载荷作用形成的超静定问题，利用载荷与位移之间的对应关系，把受冲击系统简化为一弹簧模型，从能量的角度出发，进行了全面的讨论，并给出悬臂梁端各种情况下所对应的动荷系数的求解公式，并对这些公式进行了验算。结果表明，公式正确，这些求解公式对工程中的相应结构可连接应用。

为了研究飞机在超声速巡航状态下的气动热效果及对机翼进行相应的热防护设计，该文分析了内置隔板和前缘反向喷流2种不同热防护的防热效果。采用Spalart-Allmaras（SA）湍流模型求解Navier-Stokes方程，对NACA23012翼型在不同马赫数下的气动加热进行了数值分析，并对机翼油箱的热防护进行了研究。结果表明:2种热防护的降温及防热效果均会随来流马赫数的增加而增强;翼型的不对称性会导致上下翼面流场特性的不同，从而产生上下翼面热防护特性的明显差异;当来流马赫数较大时，在降低机翼表面温度及油箱热负荷方面，喷流作为主动式热防护的防热效果要明显优于被动式隔板热防护的防热效果;当来流马赫数为3.0，喷流流量为0.0018 m 3/s时，机翼下翼面平均温度可降低约46.7%。

为解决主动力觉驱动器的安全性、稳定性差等问题,研制了一种用于被动力觉再现的新型制动器。该制动器包括一个内置多个旋转盘的壳体,转子与壳体的间隙充满磁流变液。在磁场作用下当磁流变液粘度变大时,旋转盘相对于壳体将受制动力矩作用。建立了制动器的动力学模型,分析了制动器输出力的约束条件,通过研究转子转速反馈算法和输出力矩反馈算法建立制动器的简化逆动力学模型。虚拟力觉再现实验结果显示制动器输出力的动态变化系数大于20,能够高保真地实现肌体组织的柔顺性再现和硬物的刚性再现。

为计算小口径引信磁流变液保险机构延期解除保险时间,通过分析其工作时的能量损失,建立其延期解除保险时间模型。通过数值模拟分析修正经验局部阻力系数,确定其新的取值范围。对比小口径引信磁流变液保险机构延期解除保险时间的计算值与实验测量值,采用经验公式计算得到的经验局部阻力系数计算时,最小误差为23.32%;采用数值仿真得到的经验局部阻力系数计算时,最大误差为13.47%,误差降低了9.85%。经验局部阻力系数对小口径引信磁流变液保险机构延期解除保险时间计算精度影响较大,需对其进行修正。

为了研究转盘结构对盘式磁流变液制动器的性能的影响,对制动器磁流变液流场进行了仿真和试验研究。根据制动器的结构特点和磁流变液宾汉模型理论,运用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)软件Fluent对不同转盘结构下,制动器内磁流变液流场的速度、压力、黏度及剪切应力分布进行仿真,得到制动力矩随结构和磁场强度的变化规律,并进行了试验验证。仿真及试验结果表明:磁流变液腔室宽度对制动力矩影响较小,表面开辐射状槽时转盘制动力矩最大,开有通孔的情况次之,开环形槽时制动力矩最小。研究结果为磁流变液制动器的结构设计提供了参考依据。

为了提高新能源汽车制动系统电动真空泵匹配的准确性,该文推导了电动真空泵的最小真空度计算公式,针对具体车型进行了数值计算。结合连续制动对管路液压强度的要求,分析了连续制动工况下真空泵所需真空度的匹配方法,随后研究了真空罐体积与真空泵抽速的关系,计算了罐体大小与所需真空泵抽速的匹配曲线。最后搭建整车制动系统仿真模型,结合前述真空泵所需真空度、罐体体积与抽速等参数,从制动液压输出和踏板感2方面分析了真空泵启停真空度的标定方法,并引入算例仿真计算,获得了最优解。结果显示,真空泵能够满足2种制动工况的要求。真空泵的工作真空度对助力器的始动力有一定影响,工作真空度越大,助力器始动力越小。真空度不影响助力器的助力比特性。真空罐体积大小对真空泵的需求抽速有重要影响,并呈现非线性关系。真空泵的启...

为研究Zr基非晶合金破片撞击充液容器形成的液压水锤效应,本文开展了Zr基非晶合金和45钢破片撞击对比试验,并通过高速摄像和压力传感器对撞击过程及压力变化进行捕捉。试验结果表明:Zr基非晶合金破片在穿透过程中发生破碎,在液体中形成碎片云,造成的液压水锤效应同样具有传统惰性破片的典型阶段;同45钢破片相比,非晶合金破片形成的空腔径向尺寸更大,轴向尺寸更短,空腔振荡阶段更剧烈;液压水锤冲击及阻滞阶段,Zr基非晶合金破片撞击容器产生的近端压力峰值更大。

为了提高插装阀块的设计效率和工艺合理性,提出采用参数化设计方法获得表面液压元件布局和启发式布孔算法优化内部孔道连通顺序。通过建立二通插装阀孔及常用液压元件安装面的设计特征库,结合工程经验实现插装阀块的参数化表面元件布局。基于工程规则提出了内部孔道连通设计及其布孔顺序优化的启发式布孔算法,实现了插装阀块内部孔道的高效连通、顺序优化和设计校核。工程实例表明,孔道路径总长减少68.1%,工艺孔数量减少37.5%。

将某种新型液压缸综合性能试验台的加载系统作为研究对象,针对其易受外界干扰导致加载力不稳定、精度低的问题,提出了一种基于模糊比例积分微分(Proportional integral differential,PID)控制策略的试验台加载控制方法。首先根据试验台的结构特征与被动控制理论,构造位置系统与加载系统的联合控制模型,然后利用MATLAB软件仿真位置系统影响下的输出加载力,得到控制精度的影响因素。最后将模糊PID控制策略添加到原有的试验台加载系统控制模块中,使其能够动态调节控制器的参数,有效提升了输出加载力的响应速度,缩短了响应时间。