凿岩过程全参数自适应最优控制理论及实现方法

根据液压凿岩机参数调节的固有特征,在恒功率自动换档的基础上,建立了液压凿岩过程有级调节冲击能、冲击频率及无级调节推进力和转钎速度的全参数自适应最优控制数学模型;此外,根据有级调节的特性,提出了先采用逐个变量变步长试行登山法分级局部寻优、然后再取各级局部最优中的最佳控制为其全参数自适应最优控制的程序以及液压凿岩全参数自适应控制最终成为现实提供了可行的理论指导和实现方法．     

船舶综合液压推进系统主机的恒功率控制分析

在船舶综合液压推进系统的理论研究层面上,提出主机的恒功率控制.为证明此观点,建立了系统动态数学模型,并基于AMEsim对该系统的主机恒功率控制过程进行仿真分析.结果表明:在船舶综合液压推进系统主机定速运行过程中,当船舶负载发生变化时,通过控制系统对主泵排量的调节,主机的实际功率基本保持设定功率值.因此,船舶综合液压推进系统主机的恒功率控制是合理的.     

加力压桩液压系统的动力学建模与仿真

为了便于对液压静力压桩机进行改进，介绍准恒功率液压静力压桩机的结构、工作原理、压桩过程，以及建立准恒功率液压静力加力压桩系统动力学模型的相关理论。分析准恒功率液压静力加力压桩过程，利用AMESim仿真平台建立准恒功率液压静力加力压桩系统的动力学模型，设置模型中的主要参数进行动力学仿真，并分析动力学仿真结果。仿真结果表明：增大升降油缸活塞直径，能减小压桩机加力压桩时的机身速度，增大压桩机加力压桩时的加速度：增大升降油缸活塞的初始高度，能减小压桩机加力压桩时的机身速度和加速度：降低压桩机升降油缸活塞的初始高度，或增大压桩机升降油缸活塞直径，均能减小压桩机加力压桩时压桩机的机身位移。     

液压凿岩机推进系统建模与控制及仿真研究

根据液压凿岩机冲击凿岩原理,确定了其工作时推进力的计算方法,在分析了液压凿岩机推进系统电液控制原理的基础上,提出了基于高速开关电磁阀控制的推进机构控制系统新方案.通过对该系统进行数学建模与控制策略分析,引入了模糊PID控制方法,并对其进行了严格的理论推导.通过计算机的仿真实验,论证了液压凿岩机电液推进控制系统在模糊PID控制器的作用下,能够很好地跟踪目标输出,为液压凿岩机推进系统的工程应用提供了理论依据.     

液压凿岩机冲击系统波动力学建模与数值分析

液压凿岩机是以高压油作为动力,推动活塞撞击钎杆进行工作的冲击机械.冲击系统是液压凿岩机的关键部件,其性能好坏直接影响着液压凿岩机的工作性能.本文以某套阀型液压凿岩机冲击系统为研究对象,基于波动力学理论、测试技术以及数值模拟技术,进行冲击系统动力学特性分析与实验研究,获取钎杆在不同冲击速度下的应力波曲线,对比应力波实验测试曲线和数值模拟曲线,分析表明两者结果较吻合.通过数值仿真模拟可以加快液压凿岩机冲击系统开发进程,为其结构优化设计、改进和能效评估提供依据.     

电液比例恒压阀的理论特性和实验研究

本文从探讨电液比例恒功率控制液压马达的静、动态性能出发,寻求满足控制系统要求的恒压控制阀,确定它的主要结构参数。本文作者所研制的电液比例恒压阀经台架实验证明:理论分析同实验结果基本一致,满足了这种马达的恒功率变量控制系统的要求。     

液压凿岩机钻进速度自寻最优控制

液压凿岩机钻进速度自寻最优控制冶金部科技司于１９８５年以新技术开发项目合同３８－２－２号下达的研制“全液压采矿凿岩设备”的任务中，提出研究“液压凿岩机参数优化和自动控制”的内容，作为跟上世界先进水平的技术储备。其中要求“在实验室实现液压凿岩机工作参数...     

液压凿岩机钻进速度自寻最优控制

液压凿岩机钻进速度自寻最优控制冶金部科技司于１９８５年以新技术开发项目合同３８－２－２号下达的研制“全液压采矿凿岩设备”的任务中，提出研究“液压凿岩机参数优化和自动控制”的内容，作为跟上世界先进水平的技术储备。其中要求“在实验室实现液压凿岩机工作参数...     

电液比例负载敏感变量泵的恒功率控制

本文提出了电液比例负载敏感变量泵的恒功率控制方案,并对其进行了理论分析和计算机数字仿真研究。理论分析和仿真研究均表明：该泵的性能令人满意,是一种有广阔应用前景的液压产品。     

MLS_3—170型采煤机牵引部液压恒功率自动调速系统静特性分析

本文对 MLS_3—170型采煤机调速系统的液压恒功率自动调速原理和调节过程进行了分析。导出了调速机构的构件关系和压力、流量与功率的特征方程。并阐明了该系统采用的双弹簧式的液压功率调节器,在自动调速过程中,基本能保持功率恒定。同时,分析了调节器弹簧对调速特性的影响。     

Comparative Analysis and Development Trend of Rock Drill

A large number of pneumatic rock drills are being extensively used in a majority of mines in China nowadays, with a high noise level up to 125 dB（A） and large vibration and oil-fog on working-site, which can seriously jeopardize manipulator＇ s body and mind. Aiming at improving drilling environment and labor safety condition, the production mechanism of noise of all sorts of rock drills including pneumatic hydraulic and water-powered rock drills and measures of reducing noise level of pneumatic rock drills in special were discussed and led to the conclusion of that the pneumatic rock drills should be eliminated step by step, the hydraulic rock drill should be developed at full speed and especially the water-powered rock drill should be studied and applied according to the situation of China. In addition, the reasons of why hydraulic rock drills have not yet been used extensively and spread wide areas in China were discussed. The main technical parameters of newly developed leg-supporting water-powered rock drill and the comparation of experimental data between pneumatic rock drill and hydraulic rock drill were listed. The experimental results show that water-powered rock drill possesses the same superior properties as hydraulic rock drill and its noise is less than 20 dB（A） than pneumatic rock drill and there is no oil-fog on the working-site and vibration is reduced largely~ but its drilling speed is raised largely , its structure is simpler, and maintenance is convenient. Therefore, popularizing applying of water-powered rock drill will be an effective way of improving mine working environment according to the current situation of China.     

液压凿岩台车钻臂振动特性分析

钻臂作为凿岩定位工作的直接完成者,在凿岩冲击反力激励下往往会振幅过大,影响成孔质量和液压元器件、钻臂的使用寿命。因此有必要对凿岩机的激励特性、结构动力学特性和振动响应进行研究。以阿特拉斯凿岩台车钻臂和Cop 1838ME型凿岩机为研究对象,对凿岩机活塞进行动力学分析,并采集活塞动力学数据,得到了振动激励的定量计算公式。利用hypermesh建立全钻臂的有限元模型,进行有限元模态分析,得到钻臂结构的动力学特性。进而对钻臂进行瞬态分析,得到钻臂的振动响应。对通常的钻臂、凿岩机和其他冲机器的振动分析和减振设计、力学分析以及轻量化设计具有一定的指导意义。     

土石围堰渗流场分析及稳定性评价

为了分析上游土石围堰防渗设施的布置方案及其阻渗效果,对设有防渗墙的土石围堰进行渗流计算,确定设计洪水期的堰体渗流场,并对防渗墙入岩深度、基岩、防渗墙渗透系数等进行敏感性分析:材料渗透系数的变化对渗透坡降的影响较大,其中防渗墙渗透系数改变后的影响最为显著。同时,运用瑞典法、Bishop、Janbu法计算各工况的围堰堰坡安全系数,其计算成果显示:各工况的堰坡稳定性符合一般规律;设计洪水期以及同时考虑与地震组合作用时,堰坡的稳定系数降低明显;如不考虑防渗措施,其围堰的稳定性系数还将降低更多,说明该工程的防渗设施是有效的。防渗墙的质量优劣对堰体渗流控制和安全稳定性起着重要的作用,在施工阶段一定要严格施工质量,保证工程的安全运行。     

喷射钻井中井底岩面最大水功率和最大冲击力工作方式

本文首次把解决现代工程技术问题行之有效的“黑箱(blackbox)”理论用来研究井底射流流场。明一种新的全尺寸水力能量测试实验,直接测得三牙轮钻头下射流到达井底岩面(即钻进过程中钻头钻出的瞬时井底岩石表面)的水功率和冲击力。建立了计算井底水功率和冲击力的经验公式,提出了以井底岩面获得最大水功率和最大冲击力为喷射钻井水力程序设计准则的两种新的最优工作方式。本文在所实验的条件下,获得了井底岩面最大水力能量的功率分配比值(RN)和全喷距(135毫米)下射流水力能量衰减系数的范围等极值条件。在同样的条件下,以井底岩面最大水力能量优选的最优排量比钻头最大水力能量的最优排量约提高7.5%左右。并从理论和实践上证实了适当提高排量和强化机泵的必要性。     

水力压裂的能量平衡与断裂韧度

通过对常用水力压裂模型中忽略岩石断裂韧度效应这一现象的讨论,给出了全面考虑水力压裂中各种影响因素的能量平衡方程,并由此建立了通过水力压裂实验直接确定岩石视在K_(1c)值的方法。最后通过对影响岩石视在断裂韧度因素的讨论,论证了水力压裂法确定的岩石视在K_(1c)值大大地大于标准3点弯曲实验值的必然性。     

四刃钻头的研究

四刃钻头一次走刀可以完成钴、扩两道工序,既可用于孔的粗加工,又可用于孔的半精加工,一刀两用。特别适用于数控机床及组合机床生产线上孔的加工工作。它可以代替φ15mm 以上的普通麻花钴及扩孔钻,是一种很有潜力的新型孔加工刀具。     

液压凿岩机部分结构参数的设计

介绍了双面回油型液压凿岩机冲击机构的工作原理,给出了其活塞运动速度的表达式.以活塞台肩封油段的能量损失最小为优化目标,给出了活塞与缸体之间间隙以及封油长度的计算方法.分析了配油阀的能量损失情况,并以配油阀的能量损失最小为目标,推导出计算配油阀运动行程的方程,给出了阀芯运动行程的确定方法.将上述方法应用于YYT30型液压凿岩机的设计中.测试结果表明该凿岩机冲击机构总效率达到了50%,进一步验证了这种设计方法的正确性.     

基于水-力耦合理论的超深隧道围岩渗透性预测

涌水预测是特长超深隧道勘测设计及施工中面临的重要问题之一。围岩渗透性是涌水预测的基础 ,对于超深隧道 ,不能通过大规模抽水试验来获得渗透性参数。以水力耦合理论为基础 ,该文提出了一种超深隧道围岩渗透性预测方法。其主要思想是 ,首先确定近地表岩体的渗透张量 ;根据地应力实测资料进行地应力场的量级反演 ;选择适当的裂隙开度 -应力模型 ,预测不同深度的裂隙开度 ;在裂隙网络结构不随深度变化这一假定的基础上 ,计算隧道标高的围岩渗透性。     

液力传动变速箱自动换档控制策略研究

针对工程机械的液力变矩器使用效率较低的问题,提出了ZL50装载机基于变矩器效率的液力传动变速箱自动换档策略模式,它能够根据各种工况判断变矩器的工作状态,然后根据负载情况自动切换到恰当的档位,以保证变矩器工作在高效区,从而提高液力传动变速箱的工作效率;实现档位的自动变换,减轻驾驶员的劳动强度,提高作业效率.