带梭阀负载敏感液压系统中阀控缸结构的研究

以压力补偿回路带梭阀的负载敏感液压系统中的阀控缸结构为研究对象,通过理论分析推导得出采用完全匹配的非对称阀控制非对称缸能够抑制系统换向压力冲击和扩大系统负载边界的结论同样适用于负载敏感液压系统,并确定了具体的负载边界范围和负载敏感功能正常工作的条件,为带梭阀负载敏感液压系统中阀控缸结构的设计提供了理论依据。     

梭阀负载敏感液压系统负载边界分析

通过对梭阀负载敏感液压系统工作过程的分析,得出该系统存在四种工况,即负载敏感功能正常+恒压供油工况、负载敏感功能正常+变压供油工况、负载敏感功能失效+变压供油工况和负载敏感功能失效+恒压供油工况,推导得出了系统正反向运动时四种工况分别对应的负载边界范围以及正反向负载边界范围和全程负载边界范围,并结合具体实例进行了分析,结果表明:上述结论对采用任意阀控缸结构的该类负载敏感系统都适用,可为系统的合理设计提供理论依据。     

水下仿生推进器阀控液压摆动关节建模与动态特性分析

采用液压驱动的模拟鱼柔性长背鳍波动运动的水下仿生推进器,当改变液压系统的流量和阀的控制参数时,其运动学参数能够迅速地做相应调整,实现平稳、流畅、连续的仿生运动。建立了阀控液压摆动关节的动力学模型,根据动力学模型得到系统传递函数,并绘制了Bode图。根据传递函数分析了阀控液压摆动关节的稳定特性、动态位置刚度特性和动态响应特性。结果表明阀控液压摆动关节具有一定的自稳定性,其工作频率与影响位置刚度的负载变化频率重叠,动态响应速度可以通过优化结构参数来调整。     

阀控液压马达速度伺服系统仿真分析

针对干扰力矩对阀控液压马达速度伺服系统的影响,利用结构不变性原理给系统加入了补偿器来消除干扰力矩的影响,同时利用PID控制来提高系统的抗干扰性。仿真表明,在利用结构不变性原理后再通过PID控制可以有效提高系统抗干扰能力和控制精度。     

履带车辆静动液辅助制动系统仿真与实验研究

针对履带车辆静动液辅助制动系统液力辅助制动和液力液压联合辅助制动工况,建立对应工况下的数学模型进行仿真研究,并根据相似原理进行静动液辅助制动系统实验．仿真和实验结果表明,所建立的数学模型能够准确反映系统的实际制动性能,且该辅助制动系统能够为车辆提供可靠的制动．     

基于双通道伪键合图的压气机建模与仿真研究

针对压气机系统建模复杂、多能域耦合的特点,首先以规范化的形式统一分析了系统中存在的热功转换、热传递和质量迁移等多种能量作用;然后,以图形化和模块化的方式建立了压气机各部件数学模型,进行了仿真试验并与试验数据进行了对比分析,分析结果表明:计算值与试验数据吻合较好,证明了该模型具有较高的精度,能够真实地反映实际对象的稳态和动态工作特性;最后,分析了不同稳压室容积对压气机喘振工况下出口压力振幅和频率的影响。     

履带车辆静动液辅助制动系统设计与参数匹配

综合液力传动和液压混合动力技术,设计一种新型履带车辆静动液辅助制动系统,并分析其工作原理和关键元件的参数匹配原则。该系统不但实现制动能量再生,而且通过在动力耦合系统中应用调速型液力偶合器,实现主动轴与液压混合动力系统之间动力的柔性连接,同时还使车辆具备了液力制动功能。     

海水淡化系统余压能回收过程的仿真模拟

针对阀控式海水淡化能量回收装置增泄压过程中压力波动和浓盐水海水掺混导致反渗透膜组件工作负担变大的问题,对增压容器和增压过程建立模型,使用流体力学软件Fluent仿真增压过程,得到了增压过程液压缸内部流域的压力和速度分布。探究了混合段液柱活塞的形成过程和长度变化,通过对比液压缸结构和进水口流速变化对混合程度的影响,给出了用混合段做液柱活塞的参数特性和适用性,为海水淡化系统余压能回收设计提供依据。     

军用化学电池的性能与应用

综述了军用化学电池的电化学性能及其应用,特别是镉镍电池、镍氢电池、阀控式铅酸电池以及高比能量一次锂电池和锂离子电池的最新进展。     

认知无线电技术研究新进展专题讲座(三) 第6讲 协作中继通信系统中能量收集技术的研究动态

在协作中继通信系统中,能量收集设备可从周围环境中收集能量,并将之用于支持中继设备工作,减少能源浪费和损害环境。文章首先对能量收集协作中继通信系统的系统模型进行了描述,其次针对其研究侧重点介绍了不同模型下的问题及解决方案,最后针对目前研究的不足提出了对下一步研究方向的展望。     

小波分析在钢框架损伤识别中的应用研究

针对小波包能量谱损伤识别方法对结构激励源的依赖性,引入虚拟脉冲响应函数增强了小波包能量谱对激励的鲁棒性。为验证该方法对钢框架结构损伤识别的可行性和有效性,进行了3榀3跨钢框架3种工况下的模型对比试验,采用小波包能量谱损伤识别方法分析了不同实验工况下频响数据,识别结果符合损伤情况,验证了该方法的有效性。     

钛合金通海阀不同开度下的流噪声分析及优化

针对传统黄铜阀门难以满足高压工况需求的现状,首先提出了一种模块式钛合金通海阀方案,并针对流噪声问题,基于CFD技术构建了不同开度下通海阀流道的流体模型;然后,利用Fluent软件对其进行了数值模拟以分析阀门不同开度时的流场特性,并对阀门流道进行了优化。仿真结果表明:阀门开度越小,密封面附近的高速射流噪声、湍流脉动噪声越大;阀门开度越大,阀门涡流噪声越小,流动越平稳、流畅,减阻效果越好,但对阀芯的冲击力越大;综合考虑流噪声与冲击力的影响,该通海阀选50 mm开度为宜。此外,与原阀相比,优化阀降低了涡流噪声、湍流脉动噪声,改善了速度偏置现象,流动更平稳,减阻效果更好。     

高精度液压系统压力波传递速度在线测量试验

管内流体压力波传递速度是分析研究液压系统稳定性和动态品质的基础物理参数。从传输管路波动方程出发,推导三传感器测量原理,引入Foster等价剪切系数模型,对液压管路中各种影响因子进行高精度估计,采用Newton-Raphson迭代法减小数据处理误差,精确计算压力波传递速度。基于理论推导,搭建液压管路压力波传递速度在线测量试验平台,用MATLAB软件编程,实现了液压系统多种工况下压力波传递速度的精准测量与计算。试验结果表明：系统在典型的工作压力20 bar、50 bar、75 bar和100 bar下,压力波传递速度大约分别为1 320 m/s、1 338 m/s、1 363 m/s、1 380 m/s,所测结果在置信水平为95%的波速区间内误差在±1%范围内;管路压力波传递速度大小随工作压力的升高而增大,并依据试验结果给出了二者之间的函数关系;精确计算压力波传递速度需考虑管路材料对系统柔性的影响。试验和分析结果对液压系统管路压力波传递速度在线测量和预估具有重要指导意义和参考价值。     

液力机械变速机构耦合仿真及运行特性研究

针对某型履带车辆中液力机械变速机构结构复杂,功能耦合的特点,基于RecurDyn及AMESim的协同仿真接口构建了机械-液压-控制耦合的联合仿真模型,利用台架试验验证了模型可信度。对其启动、换挡工况下进行仿真分析,结果说明采用液力传动技术可以增强系统起步动力性能,减小动载冲击,但在提速过程会有一定的延迟;而液压换挡缓冲回路可控制离合器结合时的缓冲压力,实现换挡过程动力的平稳过渡,有利于系统动力的平稳传递。     

基于分层控制的微网逆变器与柴发并/离网模式切换策略

针对独立型微网系统中主控逆变器和柴发并/离网模式切换时存在的切换容易误动作、暂态冲击大等问题,提出了一种分层控制的思想,其顶层采取能量管理系统调度功率和综合分析模式切换条件,底层双模式逆变器控制采取电流内环的状态跟随算法。该策略将顶层能量管理系统和底层设备控制策略进行有效结合,完成了并/离网的模式切换。随后,以南方某独立型微网系统为研究背景,重点对常见的四种工况进行了讨论分析,并通过实验验证了该控制策略的可行性。     

多段式初级铁芯圆筒型永磁直线电机齿槽力研究

针对永磁直线电机的推力波动问题,首先针对整数槽绕组多段式初级铁芯结构圆筒型永磁直线电机,提出了采用初级铁芯依次沿纵向移距的方法削弱电机的齿槽力,并基于能量法推导了初级铁芯模块移距法削弱齿槽力的机理,给出了初级铁芯模块移距的计算公式;其次,针对初级铁芯模块移距引起各段相电动势的分布的情况,给出了空载电动势等效分布系数的计算公式;最后,进行了有限元分析及试验。结果表明:初级铁芯模块移距后,电机的齿槽力得到了有限的抑制,大大降低了空载电动势中的谐波含量,相空载电动势波形更加正弦化。     

准零风层新型临近空间浮空器区域驻留性能

以基于平流层底部的准零风层风场进行区域驻留的新型临近空间浮空器为研究对象，介绍了其工作原理和系统组成。通过建立动力学模型、高度调控模型和能源模型，分析浮空器在基于飞行速度约束和基于南北范围约束两种工作模式下的区域驻留能力，并讨论浮空器在这两种工作模式下的动态能源特性。对长沙地区风场环境的研究结果表明，相对于无控自由飞行状态，浮空器在两种工作模式下均可实现100 km直径范围的长时驻留，基于飞行速度约束工作模式对能量的消耗更低。     

电磁轨道炮系统建模与分析

轨道炮利用电能将电枢及弹丸推动至超高速,是具有武器应用背景的复杂机电系统。介绍了轨道炮基本原理,在分析了轨道炮电路、运动学、能耗特点基础上,利用MATLAB建立了系统的数学模型,计算了不同电感梯度条件下轨道炮系统的发射电流、电枢速度、溃入炮体能量,分析了发射过程中不同形式的能量损耗及能量利用效率。结果表明,在特定电源参数条件下,一定范围内提高电感梯度值,电流幅值降低,炮口动能和发射效率提高明显。这对研究轨道炮电能应用特点有一定的参考价值。     

基于旁支式次级源的舰船液压管路低频脉动有源衰减

舰船液压系统的低频脉动伴随流体沿管路传递,产生结构振动的线谱。针对难以通过被动式衰减的低频脉动,设计旁支式次级源,进行有源衰减的研究。所设计的旁支式次级源采用压电陶瓷驱动,结构紧凑且增加了放大结构,从而提高了响应特性。搭建液压管路的有源控制系统,采用FxLMS自适应算法,进行多线谱脉动的控制实验。实验结果表明,旁支式次级源能够对多线谱低频脉动进行有效衰减,减小随流体传递的振动能量,且对原液压系统工作性能无影响。     

某加油车液压系统的温升控制

温升控制是液压系统设计的重要内容，其效果好坏直接影响着液压系统工作的可靠性。针对某加油车液压系统连续工作时间长、结构紧凑等特点，设计了一种新型的“油冷蛇形管”式液压油温控制系统，即将加油车自身输转的柴油导入液压油箱内的冷却管，对液压油实施强制冷却。经试验验证，取得了良好的温控效果。该方法取消了冷却水源，简化了结构，并达到了控制油温的目的，对类似系统的设计具有较好的借鉴意义。