水压轴向柱塞泵柱塞腔空化的仿真及影响研究
利用fluent软件的mixture(两相混合)模型及RNGκ-ε湍流模型,通过动网格、滑移网格模拟柱塞移动及缸体的转动,UDF(User Defined Function)设置流体的可压缩性,建立水压轴向柱塞泵有限元计算模型。发现柱塞腔的空化程度与m值(柱塞腔直径与缸体腰形孔当量直径的比值)有很大关系,并建立不发生空化mc值的数学模型。经仿真分析发现:m值越小,柱塞腔中空化度越小。斜盘倾角β、缸体角速度ω越大,柱塞腔中不发生空化区域越小。通过研究,合理选择m值,可以减小柱塞腔的空化,减小柱塞泵的振动,提高柱塞泵容积效率,对轴向柱塞泵的设计具有实际意义。
液压缸应力-稳定性分析与优化设计
液压缸是液压支架和许多矿山工程机械的执行元件。本文提出了一种新的液压缸力学模型,用弹性力学理论和有限单元法进行液压缸应力和稳定性分析,探讨液压缸优化设计方法,编制了相应的通用软件。算例和实验结果验证了本文工作的正确性和实用性。
基于Hilbert-Huang变换的滚珠丝杠副振动信号分析
为了验证HHT对处理滚珠丝杠副振动信号的有效性,通过对构造的调频、调幅混合信号进行HHT分析,并通过相关系数、均方误差、能量分布等指标分析各分量与构造信号的关联性,发现HHT对处理非平稳、非线性信号的有效性。进而引入实验数据,以同样的思路对振动信号进行分析,并计算各IMF分量对应的3个指标值,以图像的形式反映出各分量与原始振动信号的关联性,发现各IMF分量所携带能量都较小,说明滚珠丝杠副运行平稳、正常。通过FFT变换求出并绘制的首个IMF分量频谱图,更清楚地反映了实验台的固有频率所对应的幅值。整个分析过程表明,用HHT方法处理滚珠丝杠副振动信号是有效的。
一种大型球罐内部检修工作台的设计与分析
目前,大部分大型球罐内部定检、维修仍采用在球罐内部搭设满堂脚手架的方式,存在劳动强度大、检修周期长、安全性差、易造成罐体二次损伤等问题。为解决上述问题,设计了一种新的大型球罐内部检修工作台,该检修工作台由底部支承平台、中央支撑立柱、回转支撑平台、顶部回转平台和升降牵引装置构成,采用顶、底部双向牵引和顶部水平回转相结合的结构,保证载人工作篮能够快速运行并精确定位至球罐内壁所有检修工作点。载人工作篮、中央支撑立柱与上、下回转支撑臂共同构成平面四杆机构,保证载人工作篮在运动过程中始终保持水平。运用M ATLAB和ADAM S对该工作台主要结构进行了动、静力学仿真分析,验证了工作台设计的合理性,结果满足承载力、平稳性、安全性等设计性能指标的要求。该检修工作台结构简单,装卸方便,采用电力驱动,方便设备...
基于EMD及FFT的滚珠丝杠副振动信号分析
为了监测滚珠丝杠副的健康状况,对采集到的滚珠丝杠副振动信号做EMD分解,得到包含原始信号固有特征的若干IMF分量,对选定的IMF分量做FFT得到对应的频谱图,从频谱图中可以提取出滚珠丝杠副的特征频率,根据特征频率可以初步判断出滚珠丝杠副的健康状态。由分析可知,利用EMD和FFT对分析非平稳、非线性的滚珠丝杠副离散振动信号是有效的。
高速高压轴向柱塞泵缸体的气穴机理研究
以斜盘式柱塞泵为例,利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真分析计算了其在同一转速下不同直径比的情况下气穴发生情况,给出在保证泵流量情况下柱塞及吸油孔极限直径比的计算公式。并比较了在同一工况同一直径比不同进油口结构的气穴情况。通过计算结果的分析知道柱塞直径与吸油孔直径的直径比对缸体的气穴影响较大,不同的吸油孔结构对气穴的影响较大。从气穴产生的原因分析柱塞泵的气穴,对于柱塞泵缸体及柱塞的设计提供了理论依据及设计指导。
液压滑阀V型节流槽气穴流仿真分析及结构优化研究
利用Fluent软件的mixture混合模型及RNGκ-ε湍流模型对液压滑阀V型节流槽气穴流动进行模拟分析。通过动网格分析发现V型节流槽在小开度及大开度情况下气穴发生的位置及大小均不同。通过模拟分析发现,结构参数中节流槽楔形角W、节流槽夹角D对节流槽气穴流动的影响明显。根据V型节流槽气穴模拟分析结果,以参数W、D为自变量,以V型节流槽气体体积分数最大值为目标值,以Gauss函数为相关函数,采用常数回归模型,分别得到在小开度及大开度情况下的Kriging代理模型。利用改进遗传算法对Kriging近似代理模型进行优化计算,得到的优化V型节流槽结构抑制气穴性能明显。
隧道挖掘装载机液压系统关键技术研究
应国内某公司的要求针对我国隧道施工的特点研究了ITC312隧道挖掘装载机国产化的关键技术。通过对液压系统进行深入研究选配关键液压元件匹配系统参数确保国产化系统主要性能指标不低于原样机的水平。
电液比例加载系统在汽车EPS试验台中的应用
汽车EPS(E lectric Power Steering)电液比例加载装置是进行汽车EPS试验台性能试验的关键设备。为了获得较好的控制性能和加载精度笔者对汽车EPS电液比例加载系统进行了结构设计和模型建立并进行了Simulink仿真。试验结果验证了系统的合理性系统设计符合要求能够有效地改善系统的加载性能。
基于多脉冲的超声波小流量测量系统
本文介绍了一种基于双单片机的多脉冲时差法超声波小流量测量系统的研制,针对时差法超声波流量计在小流量应用上时差难以测量的不足,采用多脉冲时差法,实现了对微小时差的测量;通过主从单片机协同工作的方式,大大增强了系统的可靠性和抗干扰性。