基于代理模型和线性近似的快速气动热边界求解方法
采用本征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)与Kriging代理模型相结合,建立快速求解气动热参数的降阶模型。引入一种基于换热系数的线性近似方法进行热边界传递,以减少因壁温变化引起的流场迭代。以三维翼面为例,对气动热的计算分析表明,利用POD-Kriging模型快速得到的翼面热流分布与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法得到的热流分布平均误差在7%以下,而且随着POD基模态个数的提高,误差能够明显降低。结果表明该方法具有较好的计算精度,结合线性近似方法处理热边界,在不降低气动热计算精度的前提下,能够大幅度减少计算耗时。
直流调速系统中常规PI与模糊PI控制器的比较
转速电流双闭环直流调速系统中的PI控制器直接影响其调速性能,利用MATLAB分别建立了由常规PI与模糊PI控制器组成的转速电流双闭环控制直流调速系统的仿真模型,并进行了仿真。仿真结果表明,模糊PI控制器与常规PI控制器相比具有更好的动态稳定性和跟踪性能,对外界干扰具有较强的鲁棒性。
W形金属密封环工作状态下的力学状态与回弹性能研究
建立w形金属密封环的有限元模型,计算其不同工况下的静力学状态,并以此为基础探究w形环最大Von Mises应力与最大接触应力的影响因素。运用ANSYS模拟w形环在不同工况下加载卸载的全过程,探究w形环回弹率的各种影响因素。结果表明:在计算范围内,壁厚和压缩量的增加使最大接触应力平稳增大,密封性能提高,波高和温度的增加使最大接触应力下降,密封性能下降;壁厚和压缩量的增加使回弹率降低,波高与介质压力的增加使回弹率升高。
硅质微通道玻璃化保存芯片的结构热应力分析
玻璃化保存是指以超高速降温促使生物材料发生玻璃化转变后低温存贮,能有效避免传统低温保存过程中冰晶生长等因素造成的低温损伤,是细胞、组织等生物材料的理想长期保存方法。基于微通道换热原理的玻璃化保存芯片技术能够满足玻璃化保存的超高速降温需求,但降温过程中的快速温度变化将产生较大的热应力,对芯片结构可靠性产生重要影响。特别当芯片采用硅这种生物相容性好但强度较差的材料时,热应力影响更为突出。建立微通道玻璃化保存芯片的三维CFD模型,对降温过程中的流动沸腾换热过程和热应力作用进行整场求解,预测不同条件下芯片降温性能及结构中的应力场,并采用正交试验方法设计算例,分析微通道深度、宽度、壁厚和长度等结构参数对芯片内热应力的影响规律。结果表明,各参数对硅质微通道芯片结构热应力的影响程度从大到小...
电阻点焊离心泵叶轮有限元分析
为准确计算电阻点焊叶轮在流场中的应力及变形情况,借助CAE多物理场协同仿真平台ANSYS Workbench,采用单向流固耦合方法对电阻点焊叶轮进行有限元分析。首先对叶轮有限元模型的网格无关性进行分析,在此基础上,计算了叶轮在设计工况下的等效应力及变形情况,并分析了叶轮最大等效应力及最大总变形随流量的变化情况。计算结果为电阻点焊叶轮结构设计及优化提供有效依据。
湍流模型在小型潜水泵性能预测中的应用
为了探讨不同湍流模型在小型潜水泵性能预测中的适用性,本文以QDX6-18-0.75型潜水电泵为研究对象,分别选取Standard k-ε、Reliable k-ε、RNG k-ε、RSM4种不同湍流模型对小型潜水电泵进行全流场模拟,得到6种工况下泵扬程和效率的预测值,并与试验台测得的数据进行对比分析。结果表明:设计工况下,4种湍流模型的扬程相对误差均小于1.5%,效率相对误差均小于2.5%,满足工程应用需求;小流量工况下,Reliable k-ε模型相对误差最小,扬程最大偏移0.75%,效率最大偏移4.36%;大流量工况下,Standard k-ε模型扬程预测精度高于其它3种湍流模型, RSM模型的效率预测精度最高。综上Reliable k-ε模型的适用性最强,Standard k-ε模型次之。该结论为小型潜水电泵性能预测的可靠性提供依据,并已在产品改型中得以应用。
液压电机泵样机的结构改进与性能试验
为了进一步降低液压电机叶片泵样机的噪声、提高效率,运用有限元分析软件对研制出的液压电机叶片泵样机的部分部件进行应力应变与流场计算和结构改进,获得了改进样机的转子转速、输出流量、噪声声压级和效率随输出压力的变化规律。结果表明:改进后液压电机叶片泵样机有效地解决了内泄漏较大问题,消除了因内部流道狭窄引起的气穴现象;与电机油泵组相比,容积效率基本一致,在输出压力大于13 MPa时,总效率略低,约为2%,噪声声压级降低了11 dB以上。
大型油压机泵站系统集成阀块的设计
对于大流量、高压力的油压机液压系统的泵站,目前大都采用独立阀组对单台泵组进行控制,管路布局复杂,故障率高。介绍了一条新的大型油压机泵站系统的设计思路,并在实际中应用,效果良好。
双三角式液压钻臂平动机构设计
对双三角式液压钻臂的平动机构特征进行了分析认为双三角式液压钻臂平动机构取决于双三角油缸并且在已知双三角油缸参数的基础上依据平动机构液压系统特征和双三角油缸与平动机构的连接关系提出了双三角式液压钻臂平动机构的设计方法。
一种用于液压电梯驱动系统的柱塞式液压泵
设计了一种用于液压电梯驱动系统的柱塞式液压泵对其组成部分、工作原理进行了介绍并分析了其优点及创新点。该柱塞泵输出压力稳定能够在很大的范围内连续进行数字化控制与调节尤其适用于液压电梯等需要大功率、连续调速的设备具有比较广阔的应用前景。