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井口简易防喷器密封胶芯形变及其密封特性分析
1
作者 郑刚 刘新福 +3 位作者 刘广胜 魏韦 邓泽鲲 刘春花 《机床与液压》 北大核心 2025年第1期140-145,共6页
分析油液压力小于15 MPa的井口简易防喷器密封胶芯形变规律及其密封特性,对降低防喷器压力等级、防止井口失控以及尽可能减少井口非可控时间具有重要意义。依据Lindly模型,提出密封胶芯发生大、小变形时的形变改进计算方法。综合考虑油... 分析油液压力小于15 MPa的井口简易防喷器密封胶芯形变规律及其密封特性,对降低防喷器压力等级、防止井口失控以及尽可能减少井口非可控时间具有重要意义。依据Lindly模型,提出密封胶芯发生大、小变形时的形变改进计算方法。综合考虑油液压力变化、受压力与变形关系、不同阶段橡胶压缩量等因素以及壳体和闸板等结构参数,建立密封胶芯形变以及橡胶体主要面应力和抱紧力的数学模型。根据修正的Arruda-Boyce模型,揭示密封胶芯橡胶体本构模型的应力应变关系。结果表明:井口简易防喷器中部密封胶芯橡胶体环状部分的最大应力位于圆弧区域,且该区域内应力分布极不均匀;井口无压力时,中部密封胶芯橡胶体环状部分的Mises应力集中于中间位置,压力为3、10 MPa时,Mises应力集中在上下两个边缘区域,且橡胶体平面部分的中部区域应力随压力增大呈下降趋势;上部密封胶芯上部橡胶体的应力分布呈边缘大中间小的特征,上部密封胶芯较大应力分布区域的面积在闸板总成关闭时明显减小,且集中区域由开启时靠近壳体边缘和2个边角处转变为关闭时的4个边角处,且最大应力由开启状态下的2.95 MPa增加至关闭状态下的3.37 MPa。 展开更多
关键词 简易防喷器 密封胶芯 形变 密封特性 本构模型
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基于K-PSO和StOMP的往复压缩机激振信号盲源分离
2
作者 王金东 马智超 +2 位作者 赵海洋 李彦阳 张宇 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期228-234,共7页
在当前信号的盲源分离中,传统“两步法”易陷入局部最优解,并且其准确率会随采集信号数的增加或稀疏性的降低而大幅下降。针对上述问题,提出一种结合K均值-粒子群(K-PSO)和分段正交匹配追踪(StOMP)的稀疏分量分析方法。对采集信号执行K... 在当前信号的盲源分离中,传统“两步法”易陷入局部最优解,并且其准确率会随采集信号数的增加或稀疏性的降低而大幅下降。针对上述问题,提出一种结合K均值-粒子群(K-PSO)和分段正交匹配追踪(StOMP)的稀疏分量分析方法。对采集信号执行K均值聚类算法,将产生的结果反馈至PSO聚类中估计混合矩阵。在获得混合矩阵后,将其源信号矩阵转化成列数为1的向量,再通过分段正交匹配追踪算法重构源信号。将实测的往复压缩机正常信号和3种单一故障信号混合成2种复合故障信号,并对复合故障信号进行试验验证。结果表明:在计算时间方面,相较模糊C均值聚类(0.335 s)和K均值聚类(0.299 s),尽管K-PSO聚类方法牺牲了一部分效率(1.561 s),但在总体角度偏差和归一化均方根误差方面表现更优,具有更好的估计精度;相较最短路径法(0.123 s),StOMP算法同样牺牲效率(2.031 s),却获得更佳的相关系数和均方根误差,表现更好的分离重构能力。这说明,该方法在盲源分离中具有可行性和实际应用价值。 展开更多
关键词 往复压缩机 欠定盲源分离 K均值聚类 粒子群算法 分段正交匹配追踪
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跨介质飞行器出入水装置静液驱动二次调节系统设计和分析
3
作者 刘念 王飞 孙德文 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期135-141,共7页
为了研究跨介质飞行器出入水过渡过程,研制一套静液驱动出入水装置。针对跨介质飞行器出入水装置中多台液压马达高动态高速同步控制要求,以及高速运行中闭环转速控制与零转矩控制平稳切换等需求,分析比较马达一次侧调节和二次侧调节的... 为了研究跨介质飞行器出入水过渡过程,研制一套静液驱动出入水装置。针对跨介质飞行器出入水装置中多台液压马达高动态高速同步控制要求,以及高速运行中闭环转速控制与零转矩控制平稳切换等需求,分析比较马达一次侧调节和二次侧调节的控制特性,采用高动态、高性能的二次调节静液驱动方案,提出马达闭环转速控制与零转矩控制平稳切换的控制策略以及多台液压马达共轴同步控制算法,设计跨介质飞行器出入水装置二次调节液压系统和控制系统,并对整个系统进行仿真分析。结果表明:设计的出入水装置采用多台液压马达共轴同步驱动,能使跨介质飞行器模型以20 m/s的速度实现匀速出入水和自由出入水;马达二次调节液压和控制系统设计合理,满足跨介质飞行器出入水装置试验工况需求。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 出入水装置 液压马达 二次调节控制 控制模式切换
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车辆换挡系统液压缓冲阀优化设计与实验研究
4
作者 强彦 郑天成 +2 位作者 单乐 毛飞鸿 魏列江 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期129-134,共6页
液压换挡系统中的液压缓冲阀的性能与汽车换挡品质密切相关。以某重型车辆液压缓冲阀为研究对象,建立其AMESim仿真模型;以换挡系统充油压力为优化目标,通过时间乘绝对误差积分准则以及回归分析确定了优化函数;采用实验设计法分析得出对... 液压换挡系统中的液压缓冲阀的性能与汽车换挡品质密切相关。以某重型车辆液压缓冲阀为研究对象,建立其AMESim仿真模型;以换挡系统充油压力为优化目标,通过时间乘绝对误差积分准则以及回归分析确定了优化函数;采用实验设计法分析得出对充油压力影响的Pereto图,并分析出液压缓冲阀对充油压力影响的参数为阻尼孔直径、弹簧刚度以及泄油孔直径。运用遗传算法进行优化,得出缓冲阀的最优结构参数取值。采用控制变量法进行的实验验证显示,通过遗传算法对缓冲阀结构参数进行优化后,换挡系统的性能显著提升,表现在充油压力的上升过程更加接近理想状态,从而显著改善了换挡的整体品质。 展开更多
关键词 液压缓冲阀 DOE分析 遗传算法 结构参数优化
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连续型狭窄空间辅助检测机器人设计及运动学分析
5
作者 唐术锋 袁炜 +3 位作者 王鑫 常宏 郭晓栋 火伟伟 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期24-30,共7页
针对航空发动机传统的检测方法需要人工拆解的问题,设计一种无需将航空发动机拆解便可实现检测功能的连续体狭窄空间辅助检测机器人。该机器人由驱动单元和检测通道搭建单元两部分构成。为了躲避狭窄空间内的障碍物,设计一种由球铰链连... 针对航空发动机传统的检测方法需要人工拆解的问题,设计一种无需将航空发动机拆解便可实现检测功能的连续体狭窄空间辅助检测机器人。该机器人由驱动单元和检测通道搭建单元两部分构成。为了躲避狭窄空间内的障碍物,设计一种由球铰链连接的连续体关节,连续体关节由顶端关节和后3段相同结构的关节串连而成,共有2个自由度。基于几何分析的方法,建立机器人的运动学模型,研究驱动空间、关节空间的映射关系,通过齐次变换的方法得到关节空间和操作空间的映射关系。运用蒙特卡洛算法得到机器人的可达工作空间并绘制了机器人末端位置变化曲线和驱动线长度变化曲线。最后研制机器人原理样机,通过实验测试机器人的弯曲性能和通过性能。实验结果表明:机器人能够在0°~110°进行不同程度的弯曲运动,能够在复杂狭窄的环境下躲避障碍物成功到达目标位置。 展开更多
关键词 连续体机器人 狭窄空间 几何分析法 蒙特卡洛算法
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协作机器人时间最优轨迹规划研究
6
作者 张涛 张建业 吴子朝 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期12-19,共8页
通过调研主流协作机器人参数,针对搬运、码垛等轻工领域需求制定性能指标,采用“臂腕分离”方法进行机器人构型设计及关节模组研究。以该机器人为研究对象,为实现过指定路径点的时间最优轨迹规划,并确保各关节运动平滑、连续,在满足运... 通过调研主流协作机器人参数,针对搬运、码垛等轻工领域需求制定性能指标,采用“臂腕分离”方法进行机器人构型设计及关节模组研究。以该机器人为研究对象,为实现过指定路径点的时间最优轨迹规划,并确保各关节运动平滑、连续,在满足运动学约束条件下,使用3-5-3多项式插值方法进行关节空间轨迹规划。鉴于经典海洋捕食者算法局部搜索能力较差的问题,引入混沌映射初始化和自适应参数策略进行改进,并将新算法应用于3-5-3多项式插值的时间最优轨迹规划中。通过MATLAB仿真分析,改进后的各关节轨迹平滑连续且运行时间缩短,证明该改进算法在机器人轨迹规划中的有效性和可行性。 展开更多
关键词 协作机器人 时间最优轨迹规划 海洋捕食者算法
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基于二维码识别的分拣机械臂控制系统设计
7
作者 关静丽 侯明 柏森 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期60-65,共6页
为了提高物流行业自动化水平,提高物料分拣的工作效率、减少人工成本,设计基于二维码识别的分拣机械臂控制系统。以树莓派为主控制器,通过OpenCV图像处理、二维码识别、逆运动学求解和六自由度机械臂驱动等环节,实现了根据二维码存储的... 为了提高物流行业自动化水平,提高物料分拣的工作效率、减少人工成本,设计基于二维码识别的分拣机械臂控制系统。以树莓派为主控制器,通过OpenCV图像处理、二维码识别、逆运动学求解和六自由度机械臂驱动等环节,实现了根据二维码存储的信息进行物料分拣。为了提高二维码识别的准确率,针对二维码图像的磨损、划痕等问题,利用OpenCV对图像进行灰度化、滤波、二值化和闭运算等图像预处理操作;针对二维码位置的随机性和镜头畸变问题,通过定位算法和透视矫正提取出二维码,再根据QR码结构和编码规则进行二维码译码。为了使机械臂平滑稳定运行,采用简洁的几何法进行逆运动学的计算,并在机械臂驱动中加入多路舵机速度控制。实验结果表明:对于正常和有轻微划痕的二维码,二维码识别率可以达到100%,机械臂能够有效完成自动分拣任务,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 分拣机械臂 树莓派 二维码 OPENCV
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机床用玄武岩-聚丙烯增强树脂混凝土复合材料的制备与性能研究
8
作者 乔雪涛 张宇翔 +4 位作者 李慧 翟进 刘锋卓 王一鸣 李放 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期235-242,共8页
为了优化玄武岩-聚丙烯树脂混凝土复合材料的组分配比,采用正交试验法制备新型高强度玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土试件,分析不同因素对材料抗压性能和热态性能的影响。结果表明:影响玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土复合材料抗压强度的因素... 为了优化玄武岩-聚丙烯树脂混凝土复合材料的组分配比,采用正交试验法制备新型高强度玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土试件,分析不同因素对材料抗压性能和热态性能的影响。结果表明:影响玄武岩-聚丙烯纤维树脂混凝土复合材料抗压强度的因素由大到小依次为:树脂、纤维、骨料、填料质量分数。综合考虑玄武岩-聚丙烯纤维复合材料的抗压强度以及热膨胀系数等各因素,各因素最优配比为:树脂质量分数12%、纤维质量分数1.6%、骨料质量分数79%以及填料质量分数7.4%,该配比下试件的抗压强度均值可以达到121.33 MPa,热膨胀系数为11×10-6/℃,较添加混杂纤维前降低了8.3%,平均密度为2600 kg/m 3,平均吸水率为0.032%,平均弯曲强度为30.4 MPa。 展开更多
关键词 机床床身 混杂纤维 复合材料 正交试验 抗压强度 热膨胀系数
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液压放大式两自由度压电微动平台建模仿真与控制
9
作者 许有熊 庄广锋 +1 位作者 朱松青 陈星宇 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期199-204,共6页
传统微动平台采用压电加柔性铰链的方式,存在柔性铰链刚度低、承受载荷小、易损坏等问题。针对此,将压电和液压放大技术的优点应用到微动平台上,提出一种液压放大式两自由度压电微动平台,建立其数学模型,分析其工作机制和性能特点。利用... 传统微动平台采用压电加柔性铰链的方式,存在柔性铰链刚度低、承受载荷小、易损坏等问题。针对此,将压电和液压放大技术的优点应用到微动平台上,提出一种液压放大式两自由度压电微动平台,建立其数学模型,分析其工作机制和性能特点。利用AMESim软件对液压放大机构进行结构性能仿真。结果表明:在腔体体积小、弹簧刚度小的情况下,液压放大机构的位移放大效果最好。搭建AMESim与MATLAB的联合仿真模型进行动态仿真。结果表明:所提液压放大式两自由度压电微动平台能实现高精度定位,为后续的实际应用奠定了基础。最后通过实验验证了仿真结果的准确性。 展开更多
关键词 微动平台 压电 液压放大 动态仿真 实验研究
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液压伺服滑阀小开度动态阀口冲蚀特性研究
10
作者 刘新强 林广 +3 位作者 冀宏 王聪 肖尧 齐铭桦 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期107-113,共7页
针对液压伺服滑阀动态阀口冲蚀磨损的问题,运用Fluent中的离散相模型(DPM)计算分析液压伺服滑阀动态阀口的冲蚀机制和影响因素。结果表明:与固定开度的阀口相比,动态调整过程中提高颗粒冲击频次会显著强化油液中污染物对工作边的冲蚀作... 针对液压伺服滑阀动态阀口冲蚀磨损的问题,运用Fluent中的离散相模型(DPM)计算分析液压伺服滑阀动态阀口的冲蚀机制和影响因素。结果表明:与固定开度的阀口相比,动态调整过程中提高颗粒冲击频次会显著强化油液中污染物对工作边的冲蚀作用,阀芯工作边平均冲蚀率从6.55×10^(-9)kg/(m^(2)·s)增大到8.32×10^(-7)kg/(m^(2)·s);阀套工作边平均冲蚀率从2.59×10^(-8)kg/(m^(2)·s)增大到6.69×10^(-6)kg/(m^(2)·s)。中频小幅时的工作边平均冲蚀率最大,阀芯和阀套工作边平均冲蚀率均在100 Hz时达到最大值,分别为2.69×10^(-6)、1.16×10^(-5)kg/(m^(2)·s);阀芯和阀套工作边平均冲蚀率在振幅5μm时达到最大值,分别为6.4×10^(-6)、2.38×10^(-5)kg/(m^(2)·s);并通过测量阀口工作边形貌与圆角半径验证了仿真的有效性。 展开更多
关键词 液压伺服滑阀 小开度 动态阀口 冲蚀率 DPM模型
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多作用内曲线马达柱塞滚子摩擦副弹流润滑特性分析
11
作者 杨国来 谢万耀 +2 位作者 曹文斌 杨鹏强 孙丽霞 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期94-100,共7页
柱塞滚子摩擦副润滑性能是影响低速大扭矩液压马达寿命及可靠性的关键因素。在充分考虑油液的弱可压缩性和黏压特性的基础上,建立柱塞滚子的非稳态弹流润滑系统数值计算模型,在内曲线马达额定转速和最大工作压力条件下,研究马达柱塞滚... 柱塞滚子摩擦副润滑性能是影响低速大扭矩液压马达寿命及可靠性的关键因素。在充分考虑油液的弱可压缩性和黏压特性的基础上,建立柱塞滚子的非稳态弹流润滑系统数值计算模型,在内曲线马达额定转速和最大工作压力条件下,研究马达柱塞滚子摩擦副在一个作用幅角内油膜压力分布、固体域变形、油液泄漏量、最小油膜厚度以及油膜润滑形式。结果表明:油膜高压区主要分布在进油阶段靠近通油孔和回油阶段远离通油孔的滚子孔承载面区域,以及回油阶段靠近通油孔的滚子孔侧壁面区域;油膜负压区主要分布在滚子孔靠近缺口的两侧壁面区域,以及进油阶段远离通油孔和回油阶段靠近通油孔的承载面区域;固体域主要发生滚子孔承载面下凹变形和两侧壁面扩大变形;油液泄漏量在进油阶段变化稳定,回油阶段变化剧烈;随着马达的旋转,最小油膜厚度先减小后增大,油膜处于全膜润滑状态。 展开更多
关键词 内曲线马达 柱塞滚子摩擦副 弹流润滑 双向流固耦合
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阀配流双排轴向柱塞泵配流阀的动态特性分析
12
作者 王传礼 叶飞 +1 位作者 何涛 高语罕 《机床与液压》 北大核心 2025年第1期132-139,共8页
针对新型阀配流双排轴向柱塞泵配流阀的流量波动及滞后问题,建立高速开关阀数学模型及阀配流双排轴向柱塞泵AMESim仿真模型,分析柱塞运动频率、线圈匝数、阀芯质量和弹簧预紧力对配流阀动态特性的影响。结果表明:柱塞运动频率对配流阀... 针对新型阀配流双排轴向柱塞泵配流阀的流量波动及滞后问题,建立高速开关阀数学模型及阀配流双排轴向柱塞泵AMESim仿真模型,分析柱塞运动频率、线圈匝数、阀芯质量和弹簧预紧力对配流阀动态特性的影响。结果表明:柱塞运动频率对配流阀的流量波动影响较小,但柱塞运动频率增加会加剧倒灌效应,导致容积效率下降;增加线圈匝数会引起电感系数增大,当线圈匝数从1400增加至2300,增加64.3%时,配流阀的流量波动仅为4.92%,阀芯关闭时间增加4 ms,开启时间未受影响;当弹簧预紧力增加到3倍时,配流阀的流量波动增大到5.5倍,阀芯关闭时间减少3 ms,开启时间增加1 ms;阀芯质量对配流阀的流量波动和阀芯启闭时间均呈正相关,阀芯质量增加至30 g时,配流阀的流量波动高达4.75%,阀芯关闭时间增加3 ms,开启时间增加1 ms。 展开更多
关键词 阀配流 柱塞泵 流量波动 滞后
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无人驾驶宽体自卸车线控液压转向系统的动态特性分析
13
作者 张志峰 马宁 +1 位作者 郑闻豪 姚运仕 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期54-61,共8页
智慧矿山建设促使无人驾驶电驱矿车技术逐渐成为研究热点,而转向控制技术的优劣直接决定无人驾驶矿车的行驶稳定性和安全性。为了使全液压转向系统可以在无人驾驶场景下实现主动转向,以国内某135型电驱矿车的全液压转向系统为研究对象,... 智慧矿山建设促使无人驾驶电驱矿车技术逐渐成为研究热点,而转向控制技术的优劣直接决定无人驾驶矿车的行驶稳定性和安全性。为了使全液压转向系统可以在无人驾驶场景下实现主动转向,以国内某135型电驱矿车的全液压转向系统为研究对象,建立线控液压转向系统模型,然后开展AMESim-Adams联合仿真分析和现场测试。结果表明:动态优先阀可以通过输入信号调节流量;转向油缸作为转向系统执行机构,可以快速、准确地完成转向任务;控制系统可以根据输入信号控制转向器的转向和停止,实际转角和输入转角基本吻合。该转向系统模型能够反映样车转向系统的动态特性,可为研究无人驾驶场景下线控转向的性能提供理论依据。 展开更多
关键词 电驱矿车 线控液压转向系统 动态特性 无人驾驶
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油罐车自主加注臂末端振动特性分析及振动抑制研究
14
作者 王巍 蒋为钰 +1 位作者 缪海鹏 袁明新 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期31-38,共8页
针对油罐车自主加注臂在作业过程中末端存在振动,导致与加注口对接精度降低,影响工作效率的问题,提出一种安装平衡缸来抑制末端振动的方法。基于MDH法建立油罐车自主加注臂的正运动学模型,采用解析法对机械臂进行逆向运动学求解,得到加... 针对油罐车自主加注臂在作业过程中末端存在振动,导致与加注口对接精度降低,影响工作效率的问题,提出一种安装平衡缸来抑制末端振动的方法。基于MDH法建立油罐车自主加注臂的正运动学模型,采用解析法对机械臂进行逆向运动学求解,得到加注臂关节角度和末端对接装置位姿的映射关系。建立加注臂有限元分析模型并设置仿真边界条件,通过对不同平衡缸安装位置参数组合的加注臂依次进行仿真,确定平衡缸的最佳安装位置。最后,在相同边界条件下,对未安装平衡缸、安装平衡缸以及刚体状态下的加注臂进行仿真对比分析。结果表明:相较于未安装平衡缸的加注臂,安装平衡缸的加注臂在运动停止后的残余振动中,振动幅值最大减少了25.1 mm,在加注臂Z向上,振动幅值衰减最大达到了77.4%。以上数据表明,安装平衡缸能够有效降低加注臂的末端振动,提高对接过程的效率以及稳定性。 展开更多
关键词 自主加注臂 平衡缸 MDH法 运动学分析 有限元仿真
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基于数控成形磨齿机的内斜齿轮齿向倒棱计算与加工
15
作者 邓静 王自林 +1 位作者 蒋闯 张聪聪 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期58-63,共6页
针对内斜齿轮齿向倒棱加工中存在的尺寸精度控制难度大、加工效率低等问题,提出一种基于砂轮过渡圆弧曲面的精密倒棱方法。在内斜齿轮端截面内建立齿根过渡圆弧曲线方程,推导出内斜齿轮齿向倒棱砂轮的回退量T及齿轮倒棱所需偏转角θ2的... 针对内斜齿轮齿向倒棱加工中存在的尺寸精度控制难度大、加工效率低等问题,提出一种基于砂轮过渡圆弧曲面的精密倒棱方法。在内斜齿轮端截面内建立齿根过渡圆弧曲线方程,推导出内斜齿轮齿向倒棱砂轮的回退量T及齿轮倒棱所需偏转角θ2的几何关系。通过分析内斜齿轮倒棱运动,建立相应的数学模型,并求出最佳回退量和偏转角。在Vericut中搭建机床三维模型,对内斜齿轮齿向磨削倒棱进行仿真加工与分析。最后,基于内斜齿轮加工原理和运动规律,编写相应的数控加工程序,并完成内斜齿轮齿向倒棱加工实验,同时利用齿轮检测中心对内斜齿轮齿向进行了检测。结果表明:利用数控成形磨齿机对内斜齿轮齿向倒棱是可行的,仿真误差在合理范围内;所提砂轮过渡曲面齿向倒棱方法实现了内斜齿轮倒棱加工的定量控制,有效提升了倒棱尺寸精度与加工效率,为内斜齿轮齿向倒棱提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 内斜齿轮 齿向倒棱 数控磨齿机 加工仿真与实验
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变速泵控型船闸启闭机系统设计与试验研究
16
作者 王希强 丁海港 +3 位作者 景军清 唐剑锋 徐永康 杨程程 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期204-209,共6页
液压启闭机是船闸的关键设备,目前主要采用阀控方式,存在可靠性差、控制困难、效率低等突出问题。为满足京杭大运河船闸智慧化运行的要求,提出船闸启闭机变速泵控原理,采用伺服电机-定量泵-换向阀-驱动油缸的新构型,通过改变伺服电机转... 液压启闭机是船闸的关键设备,目前主要采用阀控方式,存在可靠性差、控制困难、效率低等突出问题。为满足京杭大运河船闸智慧化运行的要求,提出船闸启闭机变速泵控原理,采用伺服电机-定量泵-换向阀-驱动油缸的新构型,通过改变伺服电机转速来调节系统流量,以控制闸门和阀门的启闭。设计变速泵控型启闭机的电液控制系统,阐明其工作原理和控制策略,开发新型启闭机,并应用于邵伯、淮安等运河船闸。工业性试验结果表明:所提变速泵控型启闭机具有可靠性高、易于控制、节能静音、过载能力强等突出优势,显著提升了大运河的通航能力,为智慧运河的运行奠定了基础。 展开更多
关键词 船闸 启闭机 变速泵控
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高转速轴向柱塞泵滑靴副强度与摩擦仿真
17
作者 李少年 杨龙涛 +2 位作者 李曦 陈世豪 张子骞 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期139-145,共7页
针对高转速轴向柱塞泵滑靴副受到周期性压力的作用,易造成润滑失效和损坏的问题,进行滑靴副强度与摩擦仿真研究。建立滑靴副流体域模型,通过流场仿真得到滑靴副流场特征分布;通过流固热耦合仿真和摩擦仿真,分别得到滑靴变形、应力分布... 针对高转速轴向柱塞泵滑靴副受到周期性压力的作用,易造成润滑失效和损坏的问题,进行滑靴副强度与摩擦仿真研究。建立滑靴副流体域模型,通过流场仿真得到滑靴副流场特征分布;通过流固热耦合仿真和摩擦仿真,分别得到滑靴变形、应力分布和磨损量;最后开展滑靴副材料的摩擦磨损试验,分析滑靴副的摩擦学特性。结果表明:油液从滑靴中心油腔向外辐射流动,压力沿半径向外呈对数规律递减;滑靴底面变形量沿半径方向逐渐增大,最大变形出现在外边缘处,为8.842×10^(-3)mm;滑靴受到最大应力出现在密封带处,为1095.1 MPa;摩擦仿真发现滑靴磨损量因滑靴在斜盘上径向位置的不同而不同,最大磨损量为9.0676×10^(-4)mm^(3);滑靴密封带的变形量沿半径方向由内向外逐渐增大;沿斜盘半径方向,滑靴外侧较内侧的磨损大;摩擦副的摩擦因数较为稳定,约为0.168,滑靴试件磨损率的仿真结果比试验结果小1个数量级。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 高转速 滑靴副 应力 变形 磨损量
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综合维修信息的重型数控机床FMECA分析
18
作者 陈红霞 任杰 +2 位作者 张俊峰 王凡 谢遂心 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期9-15,共7页
重型数控机床具有故障发生随机且故障数据少的特点,对其故障进行溯源分析一直是研究难点。传统的FMECA分析主要考虑系统运行中的故障对于整体的影响程度,并没有考虑产品的复杂维护。针对此,将机床的维修成本和维修时间作为重要信息指标... 重型数控机床具有故障发生随机且故障数据少的特点,对其故障进行溯源分析一直是研究难点。传统的FMECA分析主要考虑系统运行中的故障对于整体的影响程度,并没有考虑产品的复杂维护。针对此,将机床的维修成本和维修时间作为重要信息指标,并融合到FMECA分析中,综合故障频率、检测难度、风险优先数、故障影响等指标信息进行分析,基于CBWM法对各指标信息进行权重分配,并采用TOPSIS法对机床综合信息的FMECA分析结果进行排序,最终得到综合多指标信息的FMECA分析结果,确定薄弱程度最高的机床子系统为液压系统,其故障发生频率最高,故障影响性最强。所提分析方法和结果更加符合实际工况,有利于制定机床的维修策略,为提升机床整体的可靠性奠定基础。 展开更多
关键词 重型数控机床 FMECA分析 维修成本 维修时间 CBWM法 TOPSIS法
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新型减振器阻尼装置的设计及其阻尼特性分析
19
作者 李卫民 张彦鹏 +1 位作者 杨泽宇 唐兆庆 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期178-183,共6页
针对普通液压减振器阻尼特性恒定,汽车悬架性能无法在极端路面下适时调整的问题,设计一种新型减振器缓冲阻尼装置。在该装置基本结构和工作原理的基础上,建立其数学模型,并利用ANSYS建立双向流固耦合数值仿真模型,分析减振器阻尼特性和... 针对普通液压减振器阻尼特性恒定,汽车悬架性能无法在极端路面下适时调整的问题,设计一种新型减振器缓冲阻尼装置。在该装置基本结构和工作原理的基础上,建立其数学模型,并利用ANSYS建立双向流固耦合数值仿真模型,分析减振器阻尼特性和阀片变形量。最后,通过示功机对该减振器进行试验验证。结果表明:与普通减振器相比,新型减振器缓冲阻尼装置不仅增加了末位缓冲性能,而且减小了阀片的挠度变形量,延长了阀片的使用寿命;试验证明新型减振器双向流固耦合数值仿真具有准确性,且增加新型减振器缓冲阻尼装置后减振器性能更优。 展开更多
关键词 减振器缓冲阻尼装置 阻尼特性 缓冲槽 双向流固耦合 示功图
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基于正交试验的航空柱塞泵前置诱导轮参数优化及验证
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作者 陈远玲 黎超亮 +1 位作者 张泽 田成龙 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期122-128,共7页
以高速航空柱塞泵的前置诱导轮为研究对象,对影响柱塞泵空化性能的诱导轮设计参数的最优组合进行研究。基于CFD建立诱导轮和涡轮组件的流场仿真模型,应用正交试验方法,以扬程、效率以及临界空化余量为优化目标,以诱导轮的轮毂截面形状... 以高速航空柱塞泵的前置诱导轮为研究对象,对影响柱塞泵空化性能的诱导轮设计参数的最优组合进行研究。基于CFD建立诱导轮和涡轮组件的流场仿真模型,应用正交试验方法,以扬程、效率以及临界空化余量为优化目标,以诱导轮的轮毂截面形状、叶片数、叶片厚度为影响因素,进行诱导轮设计参数组合分析,最后搭建试验系统,验证仿真结果的可靠性。研究表明:诱导轮叶片数和叶片厚度对扬程、效率以及临界空化余量的影响显著;额定工况下,诱导轮轮毂截面形状为圆锥形、叶片数为3、叶片厚度为1 mm的组合方案为最优,最优方案下诱导轮的抗气蚀能力增强了36.2%,扬程以及效率也分别提升了7%和3.54%。 展开更多
关键词 诱导轮 正交试验 扬程 效率 抗气蚀能力
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