为实现半主动膝关节假肢随使用者残肢意图自由摆动的功能,通过低传动比实现低被动运动摩擦是先进电动假肢广泛采用的技术方法,但由于低被动摩擦和高传动比驱动不兼容的瓶颈问题,导致低扭矩输出。为此,基于电液直驱技术,提出了膝关节液压半主动驱动原理,设计了一种半主动膝关节假肢。充分利用液压传动的特点,使驱动系统具备低被动摩擦的同时能够输出大范围的驱动扭矩;完成了膝关节假肢样机集成,采用有限状态机控制方法,开展了截肢患者穿戴实验。结果表明,提出的半主动膝关节假肢结合了被动和主动假肢的优点,在水平行走摆动期提供被动屈曲和主动伸展,穿戴舒适性高。

采用大涡模拟、流动控制方程耦合求解法及多可动区域计算的滑动网格法,对液力耦合器内部瞬态三维流动控制方程组进行了耦合求解。对三维流场模拟结果进行深入分析,以进一步了解耦合器内部流动规律,优化设计其结构。同时,根据三维流场数值解计算了各个工况下液力耦合器叶轮转矩,进而预测其性能,将性能预测结果与实验结果进行比较,二者误差在7%以内,验证了大涡模拟方法及特性预测的准确,说明采用的液力耦合器流场的模拟方法具有良好的工程应用价值。

利用CFD平台的滑动网格法与混合模型模拟液力偶合器流场的瞬态流动,得到偶合器内部速度与压力分布。总结了不同充液率下流场结构的变化及两相分布情况。基于速度、压力数值解计算了液力偶合器叶轮转矩,并计算出不同充液率下液力偶合器的原始特性。将性能预测结果与实验进行了对比分析,结果表明,数值模拟计算结果与实验结果吻合较好,基本反映了流道内部流动的基本特征。

为准确计算液力变矩器轴向力,提出了基于三维流场数值解的变矩器轴向力计算方法。计算中,利用CFD软件对液力变矩器三维流动控制方程进行数值求解,在数值模拟得到的变矩器内流场速度、压力数值解的基础上,进行轴向力计算。将新的轴向力计算方法应用于变矩器实例,将其计算结果分别与传统方法计算结果以及实验结果进行对比后可知,新方法计算误差明显减小。

液力变矩器内部流动为极其复杂的三维湍流流动,目前其计算多简化为稳态,稳态计算不能计算出瞬态特性,只有三维瞬态流动计算才能比较正确的预测流体的真实流动。在液力变矩器瞬态流场特性分析基础上,建立旋转坐标系下控制方程,采用数值模拟的方法对液力变矩器瞬态控制方程进行计算。计算中建立液力变矩器各叶轮全流道模型,利用多流动区域耦合算法中滑动网格法实现叶轮间流动参数的实时传递。计算中综合考虑稳定性、准确性和经济性,压力速度耦合算法采用SIMPLE算法、空间离散格式为一阶上游迎风格式,湍流模型选为RNGk-ε模型,实现了液力变矩器湍流流动的瞬态计算。深入分析液力变矩器瞬态流场数值解以更好了解瞬态流动特性,并分析其产生原因,以进行液力变矩器性能的改善和优化设计。基于变矩器流场瞬态计算得到其外部性能,与试验...

DM 4.5/10.5-L1动力猫道是结合国内外油田钻机实际钻井工况而研制的管柱输送设备.介绍了该动力猫道的主要技术参数、主要部件、关键技术及试验情况等.结合试验情况阐明了该动力猫道结构参数合理、性能先进、布局紧凑、安 装、拆卸、维护方便等特点,完全能够满足钻机管柱输送作业的需要,具有广阔的市场应用前景.

分析了国内陆上在役石油钻机的现状,分别从石油钻井市场需求、节能环保、人性化生产等几个方面得出了国内陆上钻机改造的必然性。初步探讨了国内陆上钻机的改造趋势,提出从钻机驱动型式、钻机控制技术、钻机机械自动化等方向进行改造,并得出钻机改造也必将朝着高效、安全、环保以及机械设备自动化、电驱动控制智能化方向发展的结论,以期为我国国内陆上钻机改造和技术的发展提出一些新的课题。

为深入了解液力变矩器内部流场，提高工作效率，利用CFD软件对越野车W305液力变矩器流场进行数值计算．基于计算结果，分析了液力变矩器各工作轮流场特性，研究其流场分布规律，力求找到影响液力变矩器效率的因素．为验证CFD计算准确性，利用激光多普勒测速系统（LDA）对导轮流场进行测试．将计算结果与实验结果进行对比分析，并与理论计算相比较，表明流场计算结果准确、可靠，CFD计算可以指导液力变矩器的设计．

为准确计算液力变矩器轴向力，提出了基于三维流场数值解的变矩器轴向力计算方法。计算中，利用CFD软件对液力变矩器三维流动控制方程进行数值求解，在数值模拟得到的变矩器内流场速度、压力数值解的基础上，进行轴向力计算。将新的轴向力计算方法应用于变矩器实例，将其计算结果分别与传统方法计算结果以及实验结果进行对比后可知，新方法计算误差明显减小。

利用CFD平台的滑动网格法与混合模型模拟液力偶合器流场的瞬态流动,得到偶合器内部速度与压力分布。总结了不同充液率下流场结构的变化及两相分布情况。基于速度、压力数值解计算了液力偶合器叶轮转矩,并计算出不同充液率下液力偶合器的原始特性。将性能预测结果与实验进行了对比分析,结果表明,数值模拟计算结果与实验结果吻合较好,基本反映了流道内部流动的基本特征。