利用ANSYS建立了公称通径1500mm,公称压力15MPa的高压管线固定球阀壳体和法兰连接处O形橡胶密封圈密封的二维轴对称模型,采用五常数应变能密度函数计算了橡胶材料的MOOney-Revlin常数,经分析得出安装后的接触压力不能保证密封,在施加工作载荷后的接触压力大于工作压力,且小于材料许用压力,可以保证密封。并分析了相同沟槽、不同截面,不同压缩率对接触压力的影响,槽宽对接触压力和槽口倒角半径对剪切应力的影响,结果表明截面尺寸越大,压缩率越大,最大接触压力就越大。槽宽对接触压力没有影响,槽口倒角半径前切应力的影响较小。

设计了连杆胀断伺服控制液压系统,基于AMESim搭建了待胀断和胀断过程系统仿真模型,仿真获得了胀断液压缸到达预设待胀断位置的活塞位移曲线,分析了比例系数对胀断液压缸活塞位移的影响,确定了较优的比例系数值为5000。针对不同胀断力要求,进行了系统胀断特性仿真,研究了胀断力对胀断位移、胀断速度、胀断缸上下腔压力和流量的影响规律。结果表明:所设计的连杆胀断伺服控制液压系统可适应不同胀断力的胀断工况,为进一步优化连杆胀断液压系统提供参考。

基于AMESim建立了泵控液压马达系统仿真模型分析液压马达排量和负载惯量对液压马达轴转速的影响规律。以马达转速达到300 r/min的响应时间为目标函数利用遗传算法进行了参数优化。优化后马达排量为201 m L/r、负载惯量为3 kg·m^2泵控马达系统马达轴转速响应时间减小波动降低。

设计密炼机卸料门液压驱动系统利用AMESim建立系统仿真模型并进行动态性能仿真分析蓄能器充气压力和容积对密炼机卸料门开启时间的影响规律。仿真可得:所设计的液压驱动系统能在极短的时间内开启密炼机卸料门;蓄能器气囊压力增大或蓄能器气囊容积增大密炼机卸料门开启时间均减小。