为了分析柱塞泵的静动态特性,利用流体力学建立轴向柱塞泵的数学模型。通过AMESim平台,建立一个仿真模型,该模型包括柱塞泵的主轴、配流盘、缸体、柱塞、滑靴、斜盘参数等,并建立基于总体流量的电动机PID控制,对柱塞泵静动态特性进行仿真研究,得出流量脉动和柱塞运动速度波动特性。结果表明所建立的柱塞泵仿真模型与数学模型一致,基于流量的PID控制策略可以实现柱塞泵总流量的稳定输出,为轴向柱塞泵的设计和研究提供了进一步的理论依据。

为解决液压元件制造车间生产调度过程混乱的问题,提出一种基于NSGA-Ⅱ的多目标柔性生产调度优化算法,并建立了相关的数学模型。采用非支配排序和精英储备策略,并设计了算法的编码解码以及交叉、选择和变异的遗传算子。最终通过实例分析,将得出的基于基本加工时间、设备负荷率和生产成本的全局最优解与传统遗传算法优化值进行对比,可见此算法可提高液压制造车间的生产调度效率。

为了满足工程机械的发展要求,提高液压系统的节能性,设计一种负载敏感电液比例系统压力补偿器。通过分析该新型压力补偿器的工作原理,基于AMESim仿真平台搭建仿真模型,利用控制变量法研究定差减压阀弹簧刚度、弹簧预紧力以及黏性摩擦系数对压力补偿器动态性能的影响,又通过正交仿真研究了不同参数组合对压力补偿器性能的影响,从而对压力补偿器进行了优化设计。最后,搭建试验平台对负载敏感电液比例阀的压力补偿器进行了测试,试验结果表明

液压阀在液压传动中的作用至关重要,其阀门失效将致使整个液压系统的稳定性下降,也对工作人员的正常作业构成了安全隐患。为解决阀门失效问题,建立了液压滑阀阀腔内流体与阀门组件的流固耦合分析模型,经仿真得到阀门内部应力集中分布区域,并提出了相应的改进措施。此研究可为滑阀式多路阀的安全性、可靠性设计提供理论依据。

为了减小多路换向阀工作时的流阻,降低系统功率消耗,运用FLUENT对多路换向阀回流区域内部流道形状进行数值模拟,并对内部流场进行三维模拟,通过改变断面形状的参数对流道进行优化。仿真结果表明:改进后的流道结构优化了流道截面通流面积,有效降低油液流阻,具有良好的通流能力。所进行的研究工作对于提高多路换向阀的工作效率、降低能耗等提供了参考。

液压阀内油液流速过高,会使油温升高过快并且会产生噪声。为减小多路换向阀阀内油液回流时的速度,建立了阀内部流场三维模型,采用通用CFD软件Fluent对阀流道部分进行分析,并进行了三维数值模拟,通过改变流道局部和整体的结构形状,得到此时速度流场的状态。所进行的研究工作对于系统建模分析和提高阀性能的研究提供了依据。