针对全焊接球阀密封性欠佳的问题,以NPS16 Class600型球阀为例,对其密封结构的密封性能进行了理论推导、仿真分析和试验验证,并基于响应面法对密封结构参数进行了多目标优化设计。首先,利用试验设计法(DOE)及响应面法(RSM)建立了密封结构的优化模型,对密封结构进行了静力学分析;然后,搭建了试验平台,进行了密封结构的开口度测试,并根据测试结果对仿真分析结果进行了验证;利用ANSYS软件对浮动球球阀密封结构进行了静力学分析,并研究了球体的直径(d1)、阀座的厚度(D7)、中径(D10)、倒角(DA)对其密封性能的影响;最后,根据响应面优化(RSO)模块对密封结构参数进行了多目标优化设计,进一步验证了其优化效果及密封性能。研究结果表明:D10对最小间隙值(Cmin)的影响显著性最高,d1对最大等效应力(S1max)的影响显著性最高;在密封结构两参数耦合作用下,DA与D7对最小...

管线闸阀工作过程中,常常会因密封接触面的磨损而导致其密封失效。针对这一问题,以代号为Z943Y-300Lb的高压管线平板闸阀为例,对其浮动密封结构的磨损特性进行了理论推导、仿真分析和试验测试研究。首先,运用了任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法和Archard磨损模型,对浮动密封结构启闭后的接触面磨损厚度进行了理论推导;然后,根据浮动密封结构特点,提出了以全局磨损量均方根值(RMS)为评价指标的方法;接着,利用ABAQUS软件,对浮动密封结构进行了摩擦动力学仿真分析,并研究了不同启闭次数、密封面宽度对浮动密封结构磨损特性的影响问题;最后,采用最小二乘法建立了高压管线平板闸阀密封面磨损量预测模型,预测磨损等厚度时所允许的磨损寿命,并根据试验测试结果对仿真结果的准确性进行了验证。研究结果表明:相对于其他区域,区域Ⅰ、区域Ⅱ的磨损量较大;...

对操作机夹钳旋转简谐振动原理进行分析,总结出径锻机锤头位移和操作机夹钳间歇性旋转动作之间的对应关系,并利用Amesim搭建了径锻机夹钳简谐振动系统的仿真模型,建立了锤头位移与简谐振动液压伺服阀信号之间的函数关系,将锤头位移转化为液压伺服阀控制信号为折线、等加减速曲线、正弦曲线3种函数关系。在其余参数相同的条件下改变锻造频次,对以上3种函数关系实现的简谐振动效果进行对比分析。结果表明:在低频次锻造时,液压伺服阀控制信号为等加减速曲线的控制效果更理想;随着锻造频次的增加,夹钳瞬间停顿时间较短,而正弦曲线控制效果更理想;同时,高频次锻造时,夹钳旋转动作明显滞后于控制信号,需精确调节锤头位移传感器与偏心轴的相对角度或传感器的相对零点。

为实现一泵多级流量输出且不用减压阀实现一泵多压，设计了双定子力平衡轴向柱塞泵。介绍了其结构特点与工作原理，推导出该泵在不同工况下的理论排量、理论瞬时流量及合流量不均系数，分析了不同柱塞数对泵输出特性的影响以及滞后角对输出合流量的影响。结果表明：该泵能实现两种不同流量的输出；随柱塞的增多，其瞬时流量脉动性递减；当两单泵的柱塞数相同且均为奇数时，输出流量品质最高；合理控制滞后角可有效改善泵的波动性。

介绍了内外啮合齿轮泵和并联齿轮马达的原理,在此基础上对由二者构成的液压传动系统的输出特性进行理论分析,得出该系统中马达的转速和转矩特点,结合泵的11种不同流量输出和马达的4种连接方式,得到了一系列的转速和转矩系数,并进一步扩展得到了该类传动的转速、转矩输出规律。

为了减小液压冲击对液压系统的影响,提出了一种以新型双定子泵为动力元件的液压传动系统,在阐述了其工作原理和特点之后,对该新型传动系统换向时的液压冲击进行了理论分析,并采用AMESim软件进行仿真分析。结果表明,该新型回路不但能够实现多种压力和速度的变化,并且换向冲击也比传统的控制回路要小。在很大程度上提高了回路的效率,具有良好的节能效果。