以螺纹插装溢流阀为研究对象,理论分析基于AMESim仿真软件对螺纹插装溢流阀的动态特性、元件的关键参数,建立仿真模型并对常见故障进行仿真分析。仿真结果表明螺纹溢流阀的响应特性能满足实际需要,可对溢流阀开展故障诊断、故障维修及预测研究工作提供重要的参考价值和指导。

节油轻载内燃机配气机构中气门开启机构动态特性取决于液压缸动态响应过程,液压缸动态特性受多种因素影响,试验中液压缸活塞杆回退慢,行程10mm时,其动态响应时间达不到0.5s。为了优化液压缸动态特性,建立了工作机构液压系统的数学模型,分析其影响因素,采用AMESim对主要影响因素进行优化仿真,并对仿真结果进行了试验验证,得出了给定条件下液压缸动态特性的影响规律。

针对桥检车垂直臂升降油缸易出现低速爬行、低频抖动以及气蚀的现象,分析了桥检车用螺纹插式平衡阀的结构特点和工作原理,建立了平衡阀和平衡回路的AMESim模型,研究平衡阀控制比、主阀芯面积梯度、调压弹簧预紧力以及控制油路阻尼对平衡回路动态特性的影响,为平衡阀选型设计及平衡回路的匹配提供参考。

液压优先阀是液压转向系统中的关键元件之一,其性能的好坏直接影响到液压转向系统的可靠性。本文应用AMESim软件对其进行了建模,并通过仿真得出转向器开口面积及阻尼孔面积的变化对液压优先阀动态特性的影响曲线图,通过分析得到在工作负载相同的情况下,增加转向器的流量可以提高转向器的性能,从而实现对液压优先阀的优化。

对在工业上广泛应用的阀控液压马达进行了数学建模,并利用AMEsim仿真软件对所建模型进行了仿真,获得了其动态响应特性。这一过程为改善液压系统的参数提供了手段,也为液压系统良好的结构设计提供了基础。通过取不同参数进行仿真的对比分析,也验证了所建数学模型的正确性。

以智能铲运机液压制动系统为研究对象,推导了液压制动系统中蓄能器充液及制动过程中的动态数学模型,利用AMEsim软件建立了液压制动系统仿真模型,并对液压制动系统动态特性进行了仿真分析。仿真结果表明,智能铲运机液压制动系统的动态响应速度快,制动灵敏,制动性能安全可靠。

为了提高液压系统控制精度,通过分析几种常用驱动策略下阀芯的动态特性以及进油口压力对动态特性的影响,提出了一种可适应进油口压力变化的多级电压激励驱动策略,与常用的双电压激励策略相比具有更好的动态特性,阀芯开启、关闭时间分别降至2. 2、1. 7 ms,线圈热功率降低了68. 5%。设计了一种通过PWM调制、可输出0～60 V之间任一电压的驱动电路。采用BP神经网络对PID参数进行整定,可实现液压缸位移的精确控制。在自适应电压激励与BP神经网络联合控制策略下,恒流量液压系统液压缸位移误差在-0. 3～0. 3 mm之间,变流量液压系统液压缸位移误差在-0. 5～0. 5 mm之间。

对液压锥阀的内部流场采用CFD(Computational Fluid Dynamics)方法进行数值模拟,通过移动网格技术,研究锥角大小和阀芯圆周直径以及同一调定压力下不同额定流量对锥阀芯静态和动态性能的影响,其次计算了阀口倒角对锥阀性能的影响。结果表明阀芯圆周直径B值对锥阀动、静态特性有较大影响,当B=15mm时,锥阀的动、静态性能都较好,且对于同一种阀芯结构,随着额定流量的增加,锥阀的静态调压偏差增大,即开启比降低,而合适的阀口倒角长度可以有效提高锥阀的开启比5%左右。

在分析了液压冲击器工作原理的基础上,利用一维流体仿真软件FlOWMASTER搭建了气液联合式液压冲击器的仿真模型。结合仿真结果,分析冲击活塞的运动规律以及压力、流量的变化情况,为液压冲击机构的非线性模型研究提供了参考。基于FlOWMASTER的仿真为研究液压冲击器工作机理、提高液压冲击器工作性能和优化系统参数提供了一种可行的理论方法。

提出了一种基于Hilbert-Huang变换的液压缸动态特性分析的新方法运用经验模态分解,把周期激励下液压缸油液压力波动信号分解为多个从高频到低频的本征模态函数分量,依据各分量的Hilbert边际谱以及自由振动频率信息,对各分量分类并以此为基础重构信号,提取出反映液压缸动态特性的自由振动分量。此方法在某试验台液压缸动态特性分析中,取得了良好的效果,提取出的自由振动分量,可以作为评价液压缸动态特性好坏的依据。