变转速轴向柱塞泵恒流量控制的建模与仿真

以变输入转速下泵控马达恒速系统为对象,分析轴向柱塞泵变量控制机构的控制机制和斜盘变量机构力矩特性,建立了变输入转速情况下泵的流量控制模型,针对泵转速扰动提出了扰动乘积补偿和PI控制综合抑制方法.并在仿真软件EASY5上建立了泵控马达系统和变量泵排量控制仿真模型,对变量泵变量时间和转速扰动抑制进行了系列仿真.结果表明,在剧烈输入转速扰动和负载压力扰动下泵输出流量依然能保持恒定.     

新型汽车转向叶片泵建模和仿真

为了降低汽车液压动力转向系统中存在的较大能量损失,整个转向系统要消耗原动机约3％的能源,但真正转向消耗的能量只占其中不到40％的问题,提出了一种含有浮动块的新型汽车转向泵。同时研究新型转向叶片泵变量机构的动力学特性,分别建立了变量机构的动力学和叶片泵流量模型,并对泵在液压转向系统向系统执行机构的输出流量进行仿真. 结果表明该泵能有效降低转向系统的能量损失,是一种较有应用前景的新型叶片式转向泵.     

负载敏感泵流量控制精度及变量机构节流损耗特性

为了提升负载敏感泵控系统流量控制特性,建立了负载敏感泵控系统动态数学模型及动态仿真模型,并对模型的正确性开展了台架试验验证.以动态模型为依据,着重分析了变量机构关键配合参数对负载敏感泵控系统流量控制精度及变量机构能耗特性的影响规律.研究发现,适当的负载敏感阀及压力切断阀径向配合间隙和负载敏感阀口负遮盖量,不仅有利于提高负载敏感泵控系统的流量控制精度,而且能将变量机构节流损耗控制在较低水平.过大的间隙和负遮盖量设计,不仅会导致变量机构节流损耗大幅增加,而且会导致负载敏感泵控系统的流量控制精度大幅降低.     

斜盘式轴向比例变量泵控制系统建模与仿真

以斜盘式轴向柱塞电控比例变量泵为研究对象,首先给出了变量泵控制系统的组成,然后推导并建立了变量泵变量机构的数学模型和MATLAB仿真模型,最后分析了变量机构的频率特性和开环控制特性,对变量泵的实际工程应用具有一定的指导意义.     

多路阀耦合节流槽结构的拓扑变量空间优化

针对多路换向阀换向过程中的多阀口节流耦合作用问题,提出了以圆型、U型以及半圆型3种基本节流拓扑结构的参数为设计变量的多路换向阀耦合节流槽结构设计方法。在确认多路换向阀台架实验结果与三维流场解析响应流量和压力特性基本一致的前提下,建立了多阀口耦合节流工作的数值计算模型;通过拓扑变量空间的正交实验,得到了各阀口不同开度下随面积变化的流量变化趋势、压力峰值、压力损失等的灵敏度;在有限拓扑变量约束条件下,以期望流量变化趋势与能量损失最小化为目标,构建了多路换向阀耦合节流槽结构的拓扑变量空间设计模型。仿真结果表明,设计结果在保留原有流量特性的基础上降低了能量损失,实现了工作阀口节流耦合效应优化,说明该方法可以简化表达此类耦合结构设计问题。     

平衡式变量叶片泵的动力学建模和仿真

为降低汽车液压动力转向系统中系统转向泵的能量损失,提出一种含有浮动块的新型平衡式变量叶片泵.采用复平面矢量数学分析法研究平衡式变量叶片泵的动力学特性,建立了平衡式变量叶片泵变量机构的动力学模型,并用ADAMS软件对平衡式变量叶片泵变量机构进行动力学仿真.结果表明,浮动块体位移等变量能够较精确地反映变量机构运动规律,验证了该模型的有效性.     

采煤机滚筒液压调高比例控制系统的数值模拟

为实现记忆截割滚筒调高曲线的平滑性及减少调高系统的振荡,建立了电液比例方向阀调高系统与电磁换向阀调高系统的传递函数及其控制器模型,采用Matlab/Simulink与Automa-tion Studio联合仿真的方法,分析其系统工作的压力、流量及加速度特性。仿真结果表明:电液比例方向阀控制液压缸调高系统的压力、流量及加速度曲线振荡比电磁换向阀控制的小,明显地减少了滚筒截割时调高启动冲击,提高了采煤机工作的可靠性,为采煤滚筒调高控制系统的设计提供了参考依据。     

负载敏感泵稳定性的计算和分析

负载敏感泵(Load Sensing Pump)是目前欧美使用的一种新型变量泵。泵的输出流量是由泵的输出压力和负载压力的差值△P 来进行控制的。负载的变化,使泵的变量机构自动进行相应的调整以适应负载的需要。从而达到效率高又有较硬机械特性的优点。本文介绍了该泵的结构特点,工作原理和用途,并对泵与伺服负载构成的控制回路建立了数学模型。借助计算机进行了特征方程根的计算,对系统的稳定性作了初步分析,并进一步探讨了系统参数的变化,对系统稳定性的影响。     

关于高层自动喷水灭火系统几个注意的问题

分析了在作用面积内自动喷水系统的5种喷头的不同布置间距条件下系统的设计流量,设计流量为强度面积法计算的1．66—3．0倍,其比例参数可用于设计。此外,分析了高区为标准层、低区为带裙楼的公共设施层的商务写字楼和宾馆高层建筑自动喷水灭火系统的设计流量特点和常规选择消防主泵存在的问题,提出以低区工况选泵,按高区工况校核的选泵方法,并给出该法适用范围,同时介绍了水力报警阀、喷头作用水头和泄水装置设置的有关问题。     

变量泵变量机构的模块化设计研究

介绍了利用力矩反馈实现的变量液压泵变量机构的模块化设计原理和过程,以基于比例排量控制原理实现的压力控制、流量控制、功率控制和复合控制为例进行了说明,并得出了相关结论.     

负载敏感变量泵中负载敏感阀的设计与分析

对电液比例变量泵负载敏感控制系统中的负载敏感阀提出了新的设计方案,并对负载敏感阀进行了结构设计、参数计算和性能分析,应用MATLAB以及MATLAB下的Sireulink对系统进行了仿真．理论分析和仿真研究表明该负载敏感阀的结构设计合理、动态响应快、工作稳定可靠．     

稳流式变量叶片泵结构参数的分析与研究

对稳流式变量叶片泵的静、动态特性及其调节内力进行分析与研究，提出合理确定泵的结构参数的方法。并通过对泵的静、动态特性实验研究，验证了结构设计与参数确定的正确性。在论述中分析了弹簧刚度和阻尼孔流量系数等结构参数对泵特性的影响。     

双作用变量叶片泵的变量原理和设计研究

双作用变量叶片泵是一种(类)新型变量泵。该泵保留了双作用定量叶片泵的径向液压力平衡,轴承卸荷,每转吸、压油各两次,具有排量大、结构简单和成本低等优点;同时,能在主轴转向不变的情况下,实现单向或双向变量。因此,它能够按压力、排量和变量形式设计成多个系列产品,适应工业和交通液压系统的需要。文章论述该泵的结构、变量原理和设计上若干问题的研究。     

离心式燃油泵复合叶轮的数字化设计及验证

针对现有加油系统的燃油泵不足,采用复合长短叶轮对原有燃油泵进行改进.首先,采用数值模拟方法进行多次迭代设计,得到水力性能最优的复合叶轮模型.其次,对该模型进行了三维流场的数值模拟,分析其内部流动特性与外特性曲线.最后,根据优化设计结果生产试件,并进行试验验证.通过对比复合叶轮和原有叶轮的仿真及试验结果可知,复合叶轮的效率和扬程都高于普通形式的叶轮,特别是有效改善了小流量工况的稳定性,其有效运行区间由原先的1.3倍变流量工况增大到2倍变流量工况.该研究为其他航空高速宽工作区间燃油泵的优化设计提供了参考.     

基于施工载荷的混凝土泵车整车动力学分析

针对当前混凝土泵车动力学分析割裂了各子系统之间的耦合关系,仅对单一子系统进行独立研究的问题,提出了一种混凝土泵车真实载荷状态下整机动力学分析方法。以混凝土泵车整机为对象建立有限元模型,加载两种冲击荷载模型来模拟实际施工时整车受到的动态冲击：通过建立混凝土流速模型,推导出混凝土输送管道上由混凝土流动对管壁摩擦引起的冲击载荷;依据混凝土泵液压系统工作原理,建立泵送冲击载荷模型。联合HyperMesh软件与MSC.Nastran求解器对混凝土泵车整机进行有限元动态仿真前处理与求解。最后,通过3种典型工况下仿真与实验对比,两者结果一致,验证了冲击载荷模型的合理性与仿真结果的可靠性。     

一次泵变流量系统部分负荷特性实验

搭建了变流量空调系统实验台,对一次泵变流量空调系统在定干管压差控制策略下部分负荷工况的运行特性进行了实验。结果表明：随着负荷率的降低,冷水机组COP先升高后降低,且在60%负荷率时COP最高;水泵综合效率始终降低;冷水机组输入功率与水泵输入功率呈现出不同的变化趋势——水泵输入功率始终降低,而冷水机组输入功率先降低后升高,导致27.2%负荷率下冷水机组和水泵的总输入功率高于45.1%负荷率下的总输入功率;水泵的变频运行不满足相似定律,推导出水泵输入功率与流量的关系方程,得出其输入功率与定压差阻力和机房侧阻力所占比重以及水泵综合效率有关,实验中水泵的输入功率近似与流量的二次幂成正比。     

稀油井区螺杆泵采油工艺技术研究

通过对螺杆泵结构及原理的研究,结合油井生产条件,选择适合螺杆泵采油工艺的油井,利用专业优化软件进行螺杆泵采油工艺设计。根据油井流入动态分析和实际生产情况,确定油井的实际供排关系,以选择螺杆泵的排量范围和型号,进行抽油杆、驱动装置和井下举升系统的配套优化设计,经过现场实测螺杆泵采油工艺与抽油机采油工艺的能耗数据对比,油井供排关系和举升系统都能正常运行。阐述了螺杆泵采油技术节能降耗效果,为深井中质油开发提供了一种可行途径,对油田开发生产有着重要的现实意义。     

柱塞泵配流结构与流动特性的动态响应关系

以典型的斜盘式轴向柱塞泵为对象,为了降低柱塞泵工作过程中的压力冲击与倒灌回流,利用计算流体动力学方法,对柱塞泵吸排油过程进行动态模拟,可视化地解析了配流盘三角槽结构对冲击与回流特性的影响.针对配流盘局部结构建立参数化模型,借助于计算流体动力学的解析、试验设计、近似模型技术,对柱塞泵动态解析过程进行一体化集成;以2阶响应面函数的形式,表达动态过程中柱塞腔内压力、回流峰值与配流盘三角槽跨度、深度的响应面模型;最后,对三角槽结构参数进行优化设计,为斜盘式轴向柱塞泵降噪型配流盘的设计,提供再设计的理论依据.     

带膨胀机CO2跨临界热泵系统的模拟计算与实验

为了分析带膨胀机CO2跨临界热泵系统的性能和运行特性,对该系统建立数学模型,将模拟计算结果与实验数据进行了比较,它们的最大偏差不超过25%.然后,利用所建模型分析了冷却水进口温度和流量,以及冷冻水进口温度和流量对系统性能系数的影响.结果表明,对冷却水来说,降低进口温度和增加其流量不仅有利于提高系统的性能系数,而且能够降低最佳高压侧压力,使系统能够在更加安全高效的工况下运行.对冷冻水来说,增加冷冻水的进口温度和流量对提高系统的性能系数非常有利,而对最佳高压侧压力的影响并不是太大.通过对系统的性能进行模拟计算,可为系统的优化设计和操作运行提供理论依据和指导.     

核电循环泵轴承冷却风扇结构及其流场分析

核电站冷却水循环泵在高温环境下工作,泵轴承受到很大的热负载,其工作可靠性至关重要.为降低轴承工作温度、保证轴承安全工作,在泵轴系统上设置了冷却装置.提出了泵轴承冷却用轴流式风扇的结构,建立了风扇结构的BFGS优化计算方法,采用计算流体力学软件FLUENT对风扇流场进行了数值分析.数值模拟结果表明,基于BFGS设计方法得到的冷却风扇性能有较好的设计计算精度,能够满足核电站冷却水循环泵轴承冷却的要求,该计算方法方便可行.