为分析湍流度对低雷诺数大型风力机翼型气动性能的影响,以大型风力机翼型NREL S810为研究对象,采用风洞试验法,系统研究了湍流度对翼型NREL S810气动性能的影响,获得了翼型的升力系数、阻力系数和表面压力分布特性。结果表明湍流度的存在使得S810翼型的气动力特性发生改变,最大升力系数先升高后降低,在湍流度为4.6%时翼型的升力系数最高;随着湍流度的增大,发生了明显的失速延迟现象,失速攻角持续后移,且湍流度增加会使得失速下降曲线变得平缓。

针对液压缸驱动平面转动机构的等效负载折算问题,利用等效力矩法推导得到等效质量和等效黏性阻尼系数计算公式,并利用AMESim仿真平台对液压缸驱动平面转动机构进行建模和仿真,通过比较等效后系统液压固有频率和阻尼比理论计算结果与等效前机构液压固有频率和阻尼比仿真结果,证明了理论分析得到的等效质量和等效黏性阻尼系数计算公式是合理的。所提出的等效负载折算方法,同样适用于采用气缸或电动缸驱动的平面转动机构。

针对阀控非对称缸系统中,油缸无杆腔容易产生气穴的问题,开展了理论与实验研究。推导建立了阀控缸系统稳态数学模型,得到了稳态运动时油缸两腔压力的理论计算公式。根据理论推导,指出在油缸结构参数固定不变时,选用和油缸匹配的控制阀、降低外负载力和提升油源供油压力,可以在一定范围内避免气穴现象的发生。实验结果证明了理论分析的正确性。

围绕某火箭发射装置提升锁紧系统在下降驱动时的抖动问题,以发射装置提升锁紧回路为研究对象,分析了节流锁紧回路的原理,通过AMESim软件搭建了回路仿真模型,开展了问题复现与技术分析,确定了在液压锁、节流阀与液压缸组合应用工况下,造成液压缸负向负载驱动时抖动的技术原因,提出了增加背压阻尼的改进技术方案,并通过对不同背压下的驱动特性进行仿真验证,摸清了背压值对驱动稳定性的影响规律,将改进回路方案及合适的背压参数进行了试验验证,解决了抖动问题,满足技术要求。为后续节流锁紧回路在负向负载驱动方案设计、仿真分析和参数匹配中提供了有价值的技术参考。

针对汽车仪表板管梁轻量化需求,本文依据差厚板轧制工艺要求,分别提出了五段式和三段式的差厚的仪表板管梁结构最优设计方案,用于替代原等厚度管梁结构。通过模拟对比,考察各方案在低阶频率、垂直颠簸、制动器支架侵入、乘员安全气囊爆破等工况下的相关性能参数,验证了差厚板技术能够在保证仪表板管梁所有强度性能的前提下,实现大幅降重。为引入差厚板技术到汽车结构设计中,最大限度实现轻量化的目标,提供参考。

研究基于差厚技术的汽车吸能盒结构设计方案,提出了解决差厚板的厚度渐变特性和材料力学性能渐变特性的仿真建模方法,推导了综合考虑厚度分布、吸能盒重量、吸能量的多目标优化问题数学模型,基于多目标优化算法获得了差厚吸能盒结构最优设计参数,并实现了样件试制。试制的差厚吸能盒样件在准静态压溃过程中出现充分且对称的褶皱,且褶皱次序与厚度分布特征一致,变形模式稳定,在保持吸能水平提升的同时,与原冲压等厚吸能盒相比降重约7%。

以350 mm单机架可逆热轧机作为研究对象,介绍了轧机的电动压下和液压压下控制系统,指出了系统可能发生故障的位置和处理方法,并结合生产中出现的典型故障案例进行了分析,有利于生产过程中出现故障后立刻做出正确的诊断。

某风洞尾撑机构通过迎角机构、前侧滑机构、后侧滑机构和Y向补偿机构的协调运动,实现模型迎角和侧滑角的连续调节和精确定位,是一个复杂的机电液系统。针对尾撑机构运动关系复杂、多液压轴精确联动的控制特点,通过运动学分析建立了机构的运动方程,为尾撑机构的精确控制提供依据;通过阀控缸伺服系统静态特性分析得到了阀控缸系统压力和流量的精确计算公式,为液压系统设计和元器件选型提供了依据;通过对某风洞尾撑机构进行计算分析,得到了尾撑机构不同运动情况下的液压缸速度曲线和阀控缸系统压力流量曲线,更加直观地表明了尾撑机构运动过程中各机构的协调运动关系和压力流量的变化趋势。

设计了一种新型两级伺服油缸,其每一级分别由1个伺服阀单独控制,各自构成1个闭环控制系统.利用AMESim液压元件设计库和机械库中的元件,采用单级油缸级联方法构建了两级伺服油缸模型.以两级伺服油缸驱动的某风洞迎角机构为例,利用AMESim/Motion搭建整个系统机电液模型并进行仿真分析.仿真与实验结果表明：创建的两级伺服油缸模型能较好地模拟两级伺服油缸的实际工况,同时表明两级伺服油缸可在安装空间受限条件下,实现长行程条件下的精确定位.

搭建了模拟风洞迎角机构的杆支撑机构电液伺服系统。采用速度前馈和位置反馈复合控制策略，推导了速度前馈计算模型，通过合理设计速度位移曲线，实现了速度前馈控制和位置反馈控制的无扰切换。利用AMESim/Motion联合仿真技术，创建了杆支撑机构电液伺服系统的机、电、液仿真模型。理论推导、仿真研究与试验结果相互印证，证实了速度前馈和位置反馈复合控制策略的有效性，可以实现油缸位置和速度的同时精确控制。