为优化四配流窗口轴向柱塞泵配流特性,降低配流过程中的振动与噪声,以三角阻尼槽的结构参数作为设计变量,两排油口的流量脉动率和压力脉动率作为优化目标。依据拉丁超立方抽样方法获得设计变量样本点,并通过流体仿真软件PumpLinx获取各样本的仿真结果。基于RBF神经网络构建三角阻尼槽结构参数与优化目标间的映射关系,通过NSGA-Ⅱ算法实现多目标优化。仿真结果表明:RBF神经网络模型预测值与流场仿真值基本吻合,采用该方法能够得到三角阻尼槽的最佳设计参数,柱塞泵两排油口的流量脉动率降低了11.3%和11.8%,压力脉动率降低了7.6%和10.5%。

在许多机械装备中,大惯量高频启停回转机构中存在能量损耗大、资源利用率低及启制动性能差等问题,为此,对回收大惯量高频启停回转机构制动能量的节能驱动技术进行了综述。首先,介绍了传统液压驱动回转机构的工作原理,以及造成能量浪费的原因;然后,从液压式储能、电力式储能、电液式储能和机械式储能出发,分别介绍了国内外关于大惯量高频启停回转机构节能驱动技术的研究成果;最后,分析总结了这4种方式各自的优、缺点。研究结果表明:在现有节能系统中,通过增加相关储能元件来实现能量回收的技术存在一定的问题(比如元件本身存在能量消耗、增加的元件会增加系统复杂度、储能过程中能量转换过程也存在能量损失),因此,减小节能驱动系统中增加的元件数量、改进并提升元件性能、完善不同元件之间的匹配性是节能驱动技术的重点及难点;...

为缩短复杂液压产品的研发周期和提高系列化产品的开发效率,提出一种基于多核CPU的复杂液压产品快速并行优化方法。该方法利用粒子群算法寻求产品设计参数的优化和性能指标的约束,将每个仿真程序视作粒子群个体。采用两级加速策略,即CVODE求解器加速和多核CPU加速。以非对称轴向柱塞泵三角槽优化设计为研究对象,通过物理样机试验对CVODE求解器加速方法的准确性进行验证,结果显示,试验与仿真结果吻合度较高。利用粒子群算法对三角槽主要参数进行优化以降低泵输出流量脉动。对比三角槽结构优化前后的流量脉动率,结果显示,在不增加柱塞腔压力的条件下,非对称轴向柱塞泵三角槽优化后的流量脉动相比优化前降低了36%。该方法可脱离专业仿真软件平台,能够独立运行于Windows操作系统,解决液压动态仿真对专业软件依赖的问题,且多进程比多线程...

提出一种阀芯旋转式高速开关阀,通过阀芯旋转实现高速开关,突破阀芯往复运动结构对开关频率的限制。在此基础上,建立阀内流体模型,利用Fluent软件对不同运动和结构参数下阀口的气穴现象进行数值模拟及量化分析。结果表明:气穴现象主要发生在靠近阀芯沟槽一侧,随旋转角度的增加而减小;气穴范围和气相体积分数的下降速度随出口压力的增加而增大,当出口压力为5 MPa时,气相体积分数迅速下降并在旋转角度为3°时趋于0;改变占空比,气穴未有明显变化;增大阀口流道的倾斜角度,气穴抑制效果显著,可提高输出流量的稳定性。

介绍了一种曳引式节能电梯设计方案。在保持电梯原有曳引结构系统不变的基础上,增加机械变速器、辅助配重、卷筒等装置,使机械变速器输入端连接电梯曳引轮,输出端通过卷筒连接辅助配重。采用机械变速器改变辅助配重与轿厢运动的速比可以匹配电梯不同的载重量与起升高度,实现配重可调,进而可以补偿曳引轮两侧的重量差,使曳引电机维持在低能耗状态。该设计方案利用辅助配重势能的改变就能够实现负载势能的储存和释放,能量形式没有发生转变,是一种直接的节能方案。

为了使轴向柱塞液压马达仿真模型接近于物理样机,采用机械、液压耦合模型并综合考虑柱塞和缸体、柱塞和斜盘等摩擦副的摩擦力和液体的粘性阻尼以及减小压力脉动的三角阻尼槽等因素,建立了轴向柱塞液压马达仿真模型。液压马达高压油推动柱塞位移、机械能推动柱塞排油,实现液压能和机械能相互转换,主要包括压力源（恒流源或恒压源）、负载（外部阻力矩,转动惯量）、柱塞缸体组件、柱塞往复和旋转运动转换组件、配流窗口等。仿真结果与有关文献中液压马达实验数据进行对比,马达转速、加速时间、最大输出流量的仿真值与实验值误差均小于5%,验证了仿真模型能够保证较好的计算精度。仿真结果表明,由于卸荷槽和腰型槽过渡区域有通流面积突变现象,容易产生局部压力脉冲现象,且转速越高压力波动越大,通过优化卸荷槽结构型式和参数可以...

为解决泵控非对称缸两腔所需流量不相等的问题,在轴向对称柱塞泵的基础上,提出一种能够平衡非对称缸流量差的变量非对称泵控缸闭式方案。通过控制变量非对称泵的斜盘角度实现对非对称缸的运动方向与两腔流量的控制,并将其应用于负载敏感液压挖掘机动臂回路中。为分析该方案的可行性,利用AMESim软件建立系统仿真模型。通过仿真分析,对比了变量非对称泵控系统与传统负载敏感阀控系统动臂运行特性和能耗特性。结果显示,采用变量非对称泵控系统动臂运行更加平稳,能耗降低36.9%。

叉车举升装置工作时产生可观的重力势能普通叉车通常忽略了这部分能量致其白白损耗掉能量利用效率低下同时也使液压系统发热缩短了液压元件的使用寿命。通过对液压蓄能器的合理使用构造出一种将重力势能转化为液压能存储和再利用的节能模型并在多学科领域系统仿真软件SimulationX上建立了该模型进行仿真。

我国工程机械行业规模总量已跃居世界首位，成为国民经济发展的重要支柱产业之一。装载机和挖掘机产量均为世界第一，随着年产量和保有量的不断增加，工程机械已成为继汽车之后的又一燃油消耗主体，能量利用率已成为评价工程机械产品市场竞争力的重要指标。针对影响工程机械能量利用效率的主要因素，从提高元器件效率、降低液压系统能耗、动势能的回收再利用、动力匹配和混合动力技术方面，介绍了降低工程机械能耗的主要技术进展和新的研究成果。希望能对我国相关行业技术人员开发新的节能产品，探索、研究新的节能理论和方法，开发新型节能元件提供有益的启发，推动行业技术进步。

并联型双吸、排油口轴向柱塞泵有多种工作方式其结构可通过将两口轴向柱塞泵吸、排油窗口分别改为并联布置的两个窗口加以实现采用10个柱塞以达到流量均衡的目的。为分析其流量压力输出特性及加载后的工作情况应用Simulation X软件对液压泵进行建模并对其不同工作方式下加载不同类型的负载进行仿真实验。仿真结果表明柱塞在配流盘死点区域与配流窗口接通瞬间由于通流面积的突变会造成短暂的压力流量冲击现象转速越高脉动越大可通过综合运用减震三角槽减小过渡区域面积等措施减小冲击。液压泵转速进行正反转切换时也会产生一定的流量压力冲击转速不可进行瞬时正反转转换。