激光陀螺超光滑反射镜基片的光学加工和检测技术
讨论了激光陀螺超光滑光学反射镜基片的加工和检测技术,并给出了超光滑光学基片的非接触光学测量仪和原子力显微镜的测试图。还论述了原子力显微镜测试的准确性以及超光滑光学表面的分形特征。
液动多路阀主阀芯瞬态运动的实测
设计建立了液动多路阀阀芯运动过程测量试验台,获得了快速操作先导手柄时液动多路阀的主阀芯位移、主阀芯两端压力、阀油口压力及油缸位移实测信号,得出阀口开启和关闭的时间、主阀芯运动最大速度和加速度等特征量,呈现出液动多路阀主阀芯位移、阀口面积变化、进出油口压力和油缸位移的时间历程。该研究对于深入理解液动多路阀瞬态过程、工作特性及设计具有普适性意义。
轴向柱塞泵中气穴机理分析及计算
为解决配流盘气穴问题,考虑液压油中含气量、泵进油口压力梯度、柱塞转速以及柱塞直径的变化,以柱塞泵运动分析为出发点,在建立油液体积模量和泵的气穴数学模型基础上,结合AMESim单柱塞泵仿真模型,计算不同环境下泵内气穴发生情况。研究表明:当柱塞转速1500 r/min、柱塞直径φ12 mm、含气量占比10%和进油口压力梯度60 L·min^(-1)/MPa时,柱塞泵配流盘进油口位置压力低于空气分离压,发生气穴现象,并且气穴对油液体积模量产生巨大影响。该计算为预防轴向柱塞泵内气穴的发生提供一定的理论依据。
基于应力均匀化的超纯水隔膜阀隔膜优化
超纯水隔膜阀具有结构简单、耐化学腐蚀、低离子析出等优点,多用于半导体行业,隔膜的疲劳破损是影响隔膜阀寿命和设备可靠性的关键性能指标。通过COMSOL模拟了隔膜启闭过程中的应力变化情况,并详细分析了隔膜工作时的受力特点。结果表明:隔膜启闭过程中受到的应力与阀口开度成线性关系,且阀口开度最大时出现峰值;对于小流量、低流速的超纯水隔膜阀,隔膜失效的主要因素是隔膜启闭过程中机械拉伸引起的疲劳损坏;优化后的隔膜在工作时的应力趋于均匀化,对进一步提高其工作寿命具有良好的工程指导意义。
球面配流盘三角槽过流面积对柱塞泵出口流量脉动影响的研究
以球面配流盘三角槽为研究对象,采用流场数值模拟方法,得到了三角槽宽度角和深度角对其过流面积的影响规律。在考虑配流副端面间隙的基础上,对使用不同三角槽的柱塞泵进行数值模拟,分析了泵的出口流量和柱塞腔内压力随缸体转角的变化特征。结果表明:球面配流盘三角槽的过流面积随深度角的增长率大于宽度角的,且过流面积越大,在三角槽处发生的油液倒灌量越多,从而增大了柱塞腔内压力提升的速率,缩短倒灌的时长;如过流面积越小,倒灌量越少,不仅使柱塞腔内压力上升缓慢,倒灌现象持续,还使柱塞排油过程延后,导致流量的峰值提高,加大了脉动幅度。
柱塞泵球面配流盘阻尼槽对流量脉动性的影响
对斜盘式轴向柱塞泵中球面配流盘上的三种典型阻尼槽过流面积进行数值解析,提出一种过流面积解析方法,并将计算结果与流场仿真所得的等效过流面积进行对比,再利用已获得的过流面积得出柱塞泵的流量脉动曲线。结果表明:该球面配流盘阻尼槽过流面积计算方法物理意义明确,计算精度高;不同的阻尼槽过流面积对柱塞泵出口的流量脉动率有很大影响。
液动多路阀主阀芯瞬态运动的实测
设计建立了液动多路阀阀芯运动过程测量试验台,获得了快速操作先导手柄时液动多路阀的主阀芯位移、主阀芯两端压力、阀油口压力及油缸位移实测信号,得出阀口开启和关闭的时间、主阀芯运动最大速度和加速度等特征量,呈现出液动多路阀主阀芯位移、阀口面积变化、进出油口压力和油缸位移的时间历程。该研究对于深入理解液动多路阀瞬态过程、工作特性及设计具有普适性意义。
电液比例阀开启过程中液动力的计算
为准确计算出电液比例阀开启过程中的液动力,首先建立了三位四通电液比例阀AMESim模型,得到阀口压力、流量的响应曲线,将入口流量和出口压力响应曲线拟合为函数,进而将拟合函数作为边界条件,通过用户自定义函数(UDF)动态链接至流场计算中,利用Fluent滑移网格方法计算出一个完整滑阀阀腔开启过程中的液动力变化情况。结果表明:电液比例阀开启过程可划分为阀口流量呈准线性增大和流量恒定两个区段,液动力随着阀口开度的增大先快速增大后逐渐减小,最大值出现在阀口流量准线性增大区段和流量恒定区段转折点处。
液压电机泵中孔板离心泵的增压效应
液压电机泵利用油流在壳体内的流动带走工作过程中产生的热量由此会增加主泵吸油阻力影响主泵充分吸油.研制出的液压电机泵通过在主泵前设置孔板离心泵以解决此矛盾通过对液压电机泵与同规格电机液压泵组的试验结果进行对比分析同时结合不同转速下液压电机泵内吸油流场的仿真计算结果获得转速对主泵吸油流场的影响规律.研究发现孔板离心泵可以明显促进主泵充分吸油孔板离心泵出口(主泵吸油腔进口)总压最大值随其转速升高呈近似线性增加的趋势与电动机液压泵组相比电机泵容积效率高1.25%左右.当孔板离心泵转速低于1 395 r/min后会对主泵吸油产生不利影响当输出压力升高至22 MPa时液压电机泵容积效率相对降低2.7%.总结给出增压效应的确切含义.
液压电机泵转子支撑方式对转动特性的影响
液压电机泵主轴比较细,其支撑方式将会直接影响转子的动特性。针对液压电机叶片泵转子系统进行分析,利用Pro/E质量属性分析功能建立电机泵转子系统模型,用ANSYS建立4种不同支撑方式的一维有限元模型,通过转子动力学分析计算,获得临界转速、频率、挠度变化及对应振型。结果表明:不同的支撑方式对电机泵转子的临界转速、固有频率、挠度和刚度具有明显的影响,支撑点接近质心或多点支撑均能显著提高电机泵转子系统刚度。计算结果为电机泵转子系统的设计提供理论依据。