水液压技术的发展、机遇与展望

水液压技术是当前国际上液压技术一个十分重要的发展方向。本文简要地介绍了水液压技术的突出优越性、广阔的应用前景以及国际上的发展和应用情况;同时介绍了华中科技大学经过十多年的努力,所取得的一系列研究成果。最后,针对当前发展水液压技术所面临的机遇和挑战,对于我国是否应该以及如何发展水液压技术,提出了几点不成熟的看法与建议供参考。

球阀阀口流量特性的试验研究

介绍了球阀阀口流量特性试验装置,对水压球阀在不同结构参数下的流量特性进行了试验研究。试验表明,当阀座半锥角为45°、倒角长度不大于Rcosα/4时,在所有试验的开度和雷诺数变化范围内,球阀有较稳定的流量系数(Cq≈0.9～1.0),且不易出现流量饱和现象;阀座倒角对阀口的流量-压差特性的影响较大,而倒角长度对其影响较小。

先导式水压溢流阀动态特性的仿真

对一种新型的先导式水压溢流阀进行了动态特性的建模和仿真研究,分析了多种因素对溢流阀动态特性的影响。仿真结果表明,先导阀尾端设置阻尼腔有利于提高先导阀的工作稳定性;在主阀口前设置合适的节流孔可降低主阀口的工作压差,减小阀口的气蚀,提高溢流阀的工作性能和使用寿命;主阀心上腔容积V12、先导阀入口容积V2、溢流阀入口容积V0对溢流阀的动态特性均有较大影响。

先导式水压溢流阀的设计

结合水介质的特性及典型先导式油压溢流阀的结构,分析了先导式水压溢流阀存在的关键技术难题,在此基础上设计了一种新型的先导式水压溢流阀。针对关键技术难题,在结构上主要采取了如下措施:在溢流阀入口设置固定节流孔和二级节流主阀口以减小气蚀;阀心上加组合密封件以减少泄漏和拉丝侵蚀;先导阀心尾端设置阻尼腔以抑制振动、噪声,提高先导阀的工作稳定性等。

工程塑料在水压元件中的应用研究

由于水具有粘度低、润滑性差、蒸汽压力高及腐蚀性等缺点 ,使得水压元件的研发面临诸多技术难题 ,特别是水压元件摩擦副的设计及摩擦副对偶材料的选择。结合水的理化特性 ,重点分析水作为液压介质存在的不利因素 ,提出了水压元件的用材原则 ;通过研究实例 ,阐述了工程塑料在水压元件中的优势地位 。

水压阀的研究与发展

介绍了水压阀的国内外研究与发展概况 ,并总结了研制水压阀的关键技术问题及其解决措施。

水压传动的主要课题与研究进展

结合可持续发展与绿色制造 ,阐述了水压传动技术所具有的环境保护、劳动保护、节省资源、节省能源等优异的绿色特性 ,并重点论述了水压传动技术发展应重视的主要研究课题 ,介绍了我国水压传动技术的研究进展情况。

以水为介质阻尼孔气穴流动理论和试验研究

针对水的汽化压力高、容易发生气穴的特点,应用气穴模型理论对阻尼小孔中以水作为工作介质时的流动特性进行理论分析。在此基础上,用可视化方法对阻尼小孔中的气穴流动特性进行试验,研究阻尼孔中的气穴发生过程,分析阻尼孔内径和长径比对气穴的影响。研究结果表明阻尼孔的气穴首先在进口部位产生,并随着两端压差的增大向出口推移。大长径比的阻尼孔相对小长径比的阻尼孔而言不容易发生气穴。在相同长径比的情况下,孔径大的阻尼孔相对孔径小的阻尼孔更容易发生气穴。研究结果对阻尼小孔的选择设计具有一定的参考意义。

水液压柱塞泵滑靴球铰副存在的问题和改进设计

水液压柱塞泵的滑靴球铰是一对重要摩擦副 ,它的接触比压最大 .由于水的润滑性很差 ,因此水液压柱塞泵的滑靴球铰摩擦副常常出现严重的磨损问题 .由此 ,介绍了两种带静压支承作用的滑靴球铰结构 ,能够在不减少机械接触面积的同时增加液压支承的作用比例 .通过分析表明 ,这种结构使滑靴球铰摩擦副间的接触比压降低30 %以上 ,能够有效地减轻它的磨损 。

水压阀关键技术的研究

基于水压阀的研究现状和本文所进行过的相关研究得出结论 :从摩擦学的角度选择合理“阀芯 阀套”相互适宜的材料配对和设计有利于抑制空化产生的合适的阀口几何结构形式是研制水压阀的关键技术难点。基于这两方面的技术问题 。

水压传动技术及其在农业机械中的应用

阐述了水压传动的技术特点、优越性和需要解决的关键技术,包括新型工程材料、摩擦学、机械原理、液压传动和相关基本设计理论等方面知识的综合应用。简要介绍了国内外典型关键水压元件的研制、发展状况和典型的应用实例,探讨了水压传动技术在农业机械上广泛应用的可能性。

水液压柱塞泵陶瓷柱塞的可靠性设计

水液压柱塞泵的柱塞工况非常恶劣 ,对材料的强度和耐磨性都有较高要求。采用陶瓷材料制造柱塞 ,能够发挥陶瓷强度高、硬度大、耐磨性能好及不受腐蚀影响的优点。但是陶瓷材料的失效强度存在较大的分散性 ,必须采用可靠性设计方法进行陶瓷柱塞的设计 ,才能设计出可靠的水液压柱塞泵。研究结果表明 。

海水液压泵气蚀初生特征的识别

基于低频压力脉动是气蚀初生的伴生现象，分析了气蚀初生与出口压力脉动的机理，并对海水液压泵进行了气蚀初生特性的试验研究，通过识别气蚀和内泄对出口压力脉动信号时域和频域３ 个特征量的影响，得到了泵的气蚀初生判别规则。

水压柱塞泵配流阀的设计及试验研究

基于水介质粘度低、汽化压力高、有腐蚀性等特点 ,对配流阀的结构、材料及参数进行了分析与设计 ,并对多种配流阀的配对进行了试验研究。试验表明 ,由于气穴现象 ,阀配流水压柱塞泵的转速不能过高 ;

高压水射流的CFD仿真及分析

利用计算流体动力学(CFD)的方法对高压水射流进行了多相流的数值模拟,侧重研究在稳态湍流下的两相流和三相流条件下的水射流的动态特性,比较分析了淹没射流与非淹没射流下磨料水射流与纯水射流的区别,并对可视化的图形图像和计算结果进行了分析研究,结果表明,非淹没条件下磨料水射流是高压水切割工具的有效形式。

二级节流阀抗气蚀性能的实验研究

由两个节流口组成的二级节流或防止或减轻水压阀汽蚀的有效结构形式。对以淡水作为工作介质的二级节流阀汽蚀性能进行的理论分析与实验研究表明

中高压海水液压泵(马达)试验台的研制

介绍了中高压海水液压泵马达试验台的工作原理、各类阀件的研制情况和水压辅件的选择以及试验台的数据采集测试系统等方面的内容。

海水轴向柱塞泵配流方式的发展状况

讨论了端面配流海水泵、阀式配流海水泵的结构特点以及应用情况 ,并对国内外的研究成果进行综合分析 ,在此基础上 ,提出了柱塞配流这种新型配流方式的海水泵。该泵具有备端面配流和阀配流泵的优点 ,同时又避免了两者的缺陷 。

二级圆锥式节流阀口的设计及实验研究

分析了节流阀的气穴、气蚀现象 ,设计了二级圆锥式阀口结构 ,并且对其压力 流量特性以及流量系数等问题进行了实验研究。与一级圆锥式节流阀口相比 。

二级节流的性能分析及其在水压阀中的应用

本文对二级节流的刚度特性和气蚀特性进行了理论分析 ,对以水作为工作介质时其流量压力特性进行了实验研究 ,并将其与一级节流进行了比较。实验结果表明这种节流形式比相同形状的一级节流具有更强的抗气蚀性能。最后 。