液力偶合器是利用液体的动能进行能量传递的一种液力传动机械,对其内部流场的研究具有重要意义。由于受客观条件限制,液力偶合器流场仿真分析过去一直基于一维束流理论,但与实际情况差距较大。本文采用k-ε紊流模型建立了液力偶合器内部紊流流动的数学方程组,并应用Star-CD软件对JO127X型液力偶合器在1.7%滑差的工况进行了整体的三维流场仿真,仿真计算所得转矩与试验符合较好。目前国际与国内均无其他单位开展液力偶合器流场三维仿真分析并获得成功的文献和报道。

基于蓄能器—泵系统的工作原理和特点,分析压力冲击产生机理,提出采用带单向节流阀的囊式蓄能器进行压力缓冲方法,并应用AMESim软件对加入单向节流阀前后吸收压力冲击的效果进行系统建模与仿真对比研究和试验验证,表明该方法有效解决了蓄能器—泵系统压力冲击。

水下弹性储能推进装置是一种新颖的推进装置 ,具有结构简单、成本低、噪声很小等显著优点 ,非常适合装备我国的船舶。作为控制储存在弹性体中的能量按特定规律进行释放的关键组件 ,控制阀的开启过程的精确控制是研制水下弹性储能推进装置时必须解决的一个技术难点。

筒盖系统的机械机构和液压系统的设计直接影响到潜载导弹的战术指标,开盖时间和开盖角度是筒盖系统的主要开盖特性。本文通过数值模拟揭示了筒盖系统的关键参数对开盖特性的影响规律,利用AMESim软件建立筒盖系统的仿真模型,得出电机转速、液压泵排量、溢流阀压力、筒盖质量、油缸行程等关键参数对开盖特性的影响规律,研究结果表明:液压系统允许的最大流量决定了筒盖系统的开盖时间,开盖过程中承受的负载受筒盖的重力和比例调速阀形成的背压共同决定,油缸的行程对开盖角度起到决定性作用,比例调速阀的额定流量与控制策略共同决定液压系统的最大流量。

船用的通信导航设备体积和质量一般都比较大,而在洋面航行时,船舶必须保证足够的稳定性,才能让通信导航设备正常发挥作用。在现代化的船舶中,可以采用高精度的电液伺服控制系统实现对雷达平台的稳定控制。本文主要研究了电液控制平台的实现原理,并重点对舰船的雷达稳定方式进行建模,模拟雷达稳定控制平台在不同环境下的工作性能,最后采用遗传控制算法,强化整个电液系统的参数控制能力,实验结果表明本设计的控制效果良好。

应用Solidworks软件对某型船用流量平衡阀流道结构进行优化设计,首先将几何模型导入Fluent软件中进行压力场和速度场仿真分析计算,获取改进后的阀体三维模型。进一步利用Ansys软件和声学分析软件LMS预测了流量平衡阀在不同工作压差和阀芯位移下流道的噪声和振动特性曲线,分析结果表明：阀体噪声和振动随着工作压差和阀芯位移的增加而变大。本文对于冷水系统各类阀件减振降噪设计具有一定的指导意义。

非对称缸气液联控伺服发射系统在工作过程中无高压空气的泄放,很适用于水中兵器的发射.为研究非对称缸气液联控伺服发射系统的动态特性,在其基本组成及工作原理的基础上,根据气体及液体的物理特性建立系统数学模型,推导出系统的传递函数,并在此基础上仿真分析系统对阶跃、正弦、速度及加速度信号的响应.结果显示系统能很好地跟踪阶跃信号,对正弦及速度信号的响应存在稳态误差,不能很好地跟踪加速度信号.

为改善现有舵机技术体积大、定位精度差和控制系统复杂等不足,本文在分析船舶舵机作用原理的基础上,设计一种液压式舵机控制系统。该系统主要由执行机构、驱动系统和控制系统等几部分组成,其控制环节包括输入环节、比例环节、阀控缸环节和转角反馈环节。本文分别给出上述各环节的传递函数、系统传递函数以及系统稳态误差模型。在此基础上,采用模糊自适应PID控制算法在Matlab中的Simulink模块中对上述控制系统进行仿真分析。仿真结果表明,系统稳态误差为0.021,对阶跃信号的响应时间为0.4s,具有较高的快速响应性能和跟随性能,满足实际工况要求。

以荷兰某公司设计的波浪控制平台为研究对象,对其主要的液压元件添加传递函数,并建立电液伺服控制系统传递函数方块图。然后通过AMESIM仿真平台建立液压系统模型,探索在不同伺服增益参数时系统的动态误差。仿真结果显示,只通过改变伺服增益,系统不能满足实际精度要求。为此,本文在控制系统中采用PD控制算法,借助AMEsim中的遗传算法进行优化,得到最优Kp和Kd参数。结果表明,此方法能使系统实现所需精度及稳定性要求。

利用可编程控制器实现液压系统油箱油温信号的采集、编程及控制，并对不同类型的温度传感器输入信号所采用的编程方式及软件流程进行讨论，实现了油箱温度的控制、报警及整个液压系统管路及阀件的保护功能。