液压伺服阀阀芯的动态特性分析与多目标优化

为了提高液压伺服阀的动态响应特性,对液压伺服阀的阀芯结构进行了多目标优化研究,建立了阀芯结构参数与作用力之间的数学模型。以阀芯动态响应的超调量、振荡次数和上升时间作为优化目标,以阀芯的优化结构参数作为设计变量,数学地描述了阀芯动态特性多目标优化问题。分别采用NSGA-Ⅱ、SPEA2两种多目标进化算法与Simulink相结合对阀芯进行优化,评估了两种多目标进化算法的表现,得到了阀芯的最优设计参数。采用CFD、Simulink仿真验证了优化效果,结果表明：对应液压伺服阀入口压力工况为7、14、21 MPa时,作用在优化后阀芯上的稳态液动力相比优化前下降了37.10%、34.39%、30.53%;优化后的上升时间平均降低了3.77 ms,平均改善了61.74%;优化后的超调量平均改善了9.41%。     

闸板防喷系统重要部件参数化设计

闸板防喷器系统是带压作业中常用的井口防喷装置,作为承压部件,该装置各部分的设计涉及到很多因素,设计难度大、设计周期长。为此,开发了一套基于VB和SolidWorks的闸板防喷系统主要部件参数化设计软件,利用该软件,可以方便、快捷的设计出所需零件,并能对其进行应力—应变分析、位移分析等。该软件既可作为快速设计工具也可作为仿真培训软件。     

程控钠离子交换器的特点及其技术突破

电脑程控钠离子交换器的研制成功,特别在几个关键技术问题上的突破,使国内自动交换器安全可靠性及自动化程度提高一个新水平,本文从钠离子交换器,程控多路阀的结构及密封体系,操作方式,溶配盐液系统等关键技术上,对程控钠离子交换器的技术突破进行了论述。     

井控半封闸板体失效机理与密封性能研究

为了提高井控半封闸板防喷器(blowout preventer, BOP)安全性能,对现役的半封闸板防喷器进行了失效分析及密封性能评价,完成了闸板体的表征测试以及材料拉伸和冲击试验,通过溢流关井时半封闸板受力分析,基于闸板体材料应力应变测试数据,建立了全尺寸半封闸板防喷器模型,在井下高压流体和油缸压力复合载荷下对闸板体和密封胶芯的力学性能进行了仿真研究。结果表明：当油缸压力超过9.4 MPa,闸板本体的凹槽根部刚好进入屈服变形,最大等效应力发生在闸板本体的凹槽根部,导致闸板体过早断裂失效。胶芯与闸板上端接触区域的应力集中最为明显,可见由于复合载荷的作用,胶芯上部受到挤压作用,产生严重变形,进而失去密封能力。最后提出了减小闸板应力集中的措施。研究成果为溢流情况下半封闸板防喷器的安全操作提供指导依据。     

影响重力输水系统中关阀时间的因素分析

在重力输水系统中,管道末端关阀检修操作如果不当,会引起关阀水锤。消除水锤的安全措施很多,但是最经济、有效的方式是延长关阀时间。对影响关阀时间的因素进行了分析,并得出了一般结论。     

阀控非对称缸主动式伺服加载系统的数学模型

建立了阀控非对称缸主动伺服加载系统地数学模型,对的参数做了理论计算和实际测试;然后进行了仿真,并与实际测试结果进行了比较,结果表明本文的分析是正确的。     

溢流阀先导阀芯的振动特性仿真研究

先导式溢流阀振动的主要来源为先导阀的振动。针对先导阀在工程中出现的振动问题进行研究。建立先导阀芯振动的系统动力学模型,分析相关参数对先导阀振动特性的影响。结果表明,增大连接主阀上腔和先导阀前端孔道的长度、减小孔道直径、减少油液的含气量和减少油液工作温度等有助于减少先导阀的振动,提高溢流阀工作稳定性。     

圆锥式闪动阀对除尘效率的影响及其改进措施

本针对圆锥式闪动阀的泄漏响旋风除尘器效率的问题,从圆锥式闪动阀结构设计上提出改进措施,从而收到较好的除尘效果。     

自调式分流阀同步回路动态特性数字仿真分析

用现代控制理论状态空间法建立了自调式分流阀同步回路的数学模型，并用计算机数字仿真方法对其动态特性、分流阀结构参数对动态性能及分流误差的影响，作了较系统的分析，得到了较为理想的结果。     

阀孔数控加工工艺规程的程序编制

对阀孔的先进加工工艺即数控加工工艺的适用性、程序编制作一些探讨，以使计算机技术、自动控制技术能够通过机电一体化在机械制造行业中得到应用、推广。