压电驱动液阻全桥先导的导叶机构控制阀研究

针对高速开关阀驱动的导叶机构控制阀响应慢、精度低的问题,设计了一种压电驱动液阻全桥先导的导叶机构控制阀。通过建立导叶机构控制阀数学模型,结合仿真软件对导叶机构控制阀的流量特性、启闭时间进行仿真研究。同时,分析脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)载波频率以及占空比与控制阀输出流量间的关系,并与高速开关阀驱动的导叶机构控制阀进行对比。结果表明,基于压电驱动液阻全桥先导的导叶机构控制阀开启、关闭响应时间分别缩短约3 ms和7 ms。200 Hz的PWM载波频率下,输出流量-占空比线性区增大约10%。压电驱动的控制阀对导叶机构的控制精度提高,其中作动筒位移误差的均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)约为0.35 mm,减小约23%。

海管治理抛投机构中的液压同步控制设计

现有大型海管抛投机构能够代替传统的抛砂方式,更好地完成抛砂动作。为了实现海管抛投机构中机械结构的运动、提高机械结构的稳定性和抛投工作的效率,设计一种大型抛投机构的液压系统。该系统采用同步马达同步控制2个液压马达,采用PID来对液压马达和液压缸进行同步控制,实现同步马达之间的动作一致,在保证抛投机构动作精确控制的同时提高了抛投效率,也提高了海管治理抛投机械结构的稳定性。研究成果可为海管抛投机构提供可靠的液压系统技术支持。

飞机液压系统常见故障诊断及预防措施研究

飞机液压系统是飞机运行中的重要系统,飞机运行时液压系统的安全性、可靠性决定了飞机的安全性能。现阐述了液压系统的工作原理及组成,结合案例数据分析及维护使用特点,分析总结了液压系统常见的故障原因及解决方案,根据行业规范提出了相关的改进建议,为进一步保障液压系统安全稳定运行提供了有益的借鉴。

卡特彼勒305.5E2挖掘机液压系统控制原理分析

卡特彼勒305.5E2挖掘机采用负载感应技术、100%先导控制、动态负载补偿等先进技术,实现了高效、精准的作业控制,在各种工况下具备较好的稳定性和燃油经济性。文章总结了卡特彼勒305.5E2挖掘机液压系统控制原理,并讨论了液压系统常见的故障类型及预防措施,强调定期维护和故障排查的重要性,以保障设备的高效运行和延长使用寿命。卡特彼勒305.5E2挖掘机的液压系统控制原理体现了现代挖掘机技术的领先水平,可以为工程领域的实际应用提供坚实的理论基础和技术支持。

液压机械式压差伺服系统的差分进化H_(∞)优化设计方法

针对液压机械式压差伺服系统正向设计的难点,提出压差伺服系统的差分进化H∞优化设计方法。通过建立状态空间模型,并设计差分进化H_∞频域优化指标,提出一种压差伺服系统的动态设计方法;在此基础上,完成了压差伺服系统镇定、伺服控制规律的优化设计,并进行系统级仿真。仿真结果表明,压差伺服系统稳态特性满足0.92±0.01 MPa,静态误差小于1%,动态调节时间小于0.01 s,超调量小于10%,相角裕度大于70°,20 Hz正弦波动输入信号的干扰下具有鲁棒抗干扰性能。

航空发动机燃油伺服系统可控流路设计方法

针对液压机械伺服系统正向设计的难点,提出了液压机械伺服系统可控流路的基本概念和理论。通过建立状态空间模型,采用闭环系统分析法及液压机械伺服系统可控流路概念,提出了单腔和串联式双腔两种基本结构的可控流路设计方法;在此基础上,以燃油伺服等压差控制系统的正向设计为典型算例,应用提出的可控流路设计方法进行了系统性设计。仿真结果表明,燃油伺服等压差控制系统静态误差为0,动态调节时间不大于0.01 s,超调量不大于10%,相角裕度大于45°,正弦波动输入信号的干扰下具有鲁棒抗干扰性能。

航空发动机燃油伺服系统定压活门正向频域设计方法

定压活门是为航空发动机燃油伺服系统提供伺服参考压力的关键部件,其性能直接影响燃油伺服系统的性能。本文提出一种定压活门的正向频域设计方法,内容包括:基于线性系统理论,推导了定压活门系统的状态空间模型;基于频域设计理论,提出了一种定压活门的动态设计方法,完成了镇定控制增益的设计;为了便于工程应用,提出了基于图谱的型孔设计、组合设计方法,指导规则型孔、组合型孔结构参数的设计。仿真结果表明,在幅值为1 MPa的进口油源压力阶跃扰动和大幅值的变负载出口型孔流通面积阶跃扰动下,设计的定压活门稳态特性满足1.5±0.01 MPa,稳态误差小于0.7%,动态调节时间小于5 ms,相角裕度基本大于45°。

航空发动机液压弯管流固耦合振动特性分析

为研究流固耦合作用下多弯曲段液压管道的流体流动与管道振动之间的动力学特性,基于ANSYS Workbench平台分析了航空发动机某易故障部位弯形液压管道的预应力模态,通过SST k-ω湍流模型模拟计算不同流体流速下弯形液压管内流体的流动状态,获得了不同管内流体流速与管道形变以及等效应力之间的关系,得出在允许最大流速下弯管的形变随曲率半径的变化趋势,并总结出该液压弯管不同充液状态下的前六阶固有频率的变化趋势。结果表明:管道形变随流体流速的增加而增大,随曲率半径的增大而减小;弯管不同充液状态下管道的前六阶固有频率随阶数增加而增长且同阶下空管的固有频率大于充液弯管的固有频率;最后通过充液弯管的前六阶振型图分析了不同阶频率易发生形变的部位研究,可为航空发动机弯形液压管道的设计提供参考。

短舱管路接头耐火试验数值仿真预测

防耐火性能是航空发动机零部件满足适航要求的基本指标之一,在短舱火区内输送可燃液体的管路是其中的关键考核部件。为预测短舱管路耐火试验结果,评价管路接头火焰耐受性能,提出了开展标准火焰燃烧仿真获取第三类边界条件,通过管路流热耦合换热获取传热稳定后的流体域及固体域温度场,作为热边界条件进行结构变形分析考察管路接头接触状态的数值分析方法。通过直管火焰冲击试验及管路接头耐火试验对相关结果进行了验证。结果表明:出口管路温度预测结果误差小于3%,管路接头泄漏预测结果与试验结果一致。

泥水平衡盾构机液压系统原理及应用

从盾构机液压系统的原理及应用角度出发,对泥水平衡盾构机进行分析。介绍了盾构机液压系统的功能和组成部分,基本原理为通过泵入泥浆到泥水室中,由液压系统提供推进、拼装、注浆等部分的动力,利用刀盘切削土渣,基于泥水平衡原理保证开挖面的稳定挖掘。分析了泥水平衡盾构机的主要特点,以推进系统为例对工作原理进行阐述,最后结合珠江三角洲水利工程分析了泥水平衡盾构机的应用。

流体参数对航空发动机液压管路振动特性的影响

考虑了黏弹性系数和脉动流因素,采用牛顿法建立了航空发动机液压管路在基础激励下的非线性流固耦合振动数学模型,并将方程进行了无量纲化.根据梁模型横向弯曲振动模态函数,采用Galerkin法将运动方程在模态空间内展开,利用Matlab和Mathematica软件数值仿真,分析研究了航空发动机液压管路的流体压力、流速、轴向力等参数对振动特性的影响.最后通过实验验证了所得结论与理论相符合.

飞机泵源回路消减压力脉动的阻抗调整法

针对某型飞机主液压泵源回路改装软管,建立了液压柱塞泵供油流量的计算模型,利用阻抗调整法建立了泵源回路的压力脉动模型,分别计算了未改装软管和改装软管后2种情况的压力脉动值,论证了改装的可行性和可靠性,同时提出了消减压力脉动的方案。

基于CLIPS的飞机液压系统故障诊断专家系统构建研究

阐明了建立飞机液压系统故障诊断专家系统的必要性，并介绍了基于C语言的专家系统开发平台——CLIPS，以及应用CLIPS开发飞机液压系统故障诊断专家系统的基本过程。该专家系统能够根据飞机液压系统的故障现象进行自动诊断，为飞机液压系统的故障诊断、分析和排除提供了有实用价值的支持技术。

基于粒子滤波和自回归谱的液压泵故障诊断

针对飞机轴向柱塞式液压泵的工作状态监控问题,提出了一种基于液压泵振动信号分析处理的故障诊断新方法。通过对加速度传感器的原始数据序列进行信号建模,利用粒子数优化后的粒子滤波算法进行降噪;根据滤波后信号的自回归谱提取特征值,结合液压泵的故障机理分析其工作状态,实现对液压泵的故障分析和诊断。实验及仿真结果表明,粒子滤波可有效跟随原始信号并滤除噪声干扰,基于粒子滤波和自回归谱的液压泵故障诊断方法能有效地提取故障特征值,实现故障诊断和识别。

飞机液压系统空气污染控制

本文全面分析了飞机液压系统空气污染危害及其原因 ,并阐述了解决液压系统空气污染的具体措施。这对减少飞机液压系统的故障、保证飞机的飞行安全具有重要的意义。

航空柱塞泵配流盘结构动态优化方法

通过详细分析航空柱塞泵排油过程中的过流面积变化,同时考虑油液的压缩性和柱塞泵的泄漏,建立了航空柱塞泵瞬时流量的非线性数学模型.提出了一种航空柱塞泵配流盘结构的动态优化方法,该优化方法以航空柱塞泵瞬时流量脉动幅值最小为优化目标,采用旋转矢量法对配流盘结构参数进行实时在线寻优.仿真结果表明:该动态优化方法具有很高的效率和实用性,为航空柱塞泵的结构优化设计和消震、降噪研究提供了有力的理论依据.

飞机液压系统热分析方法的研究

分析飞机液压系统高压化状态下的发热问题,采用稳态热分析来估算液压系统的平衡温度,采用瞬态热分析来预测系统温度变化的规律。通过这两种方法的比较,介绍一种新的液压系统热分析方法,即神经网络分析方法,并进行初步的热分析计算,为液压系统的散热设计提供依据。

三轴液压转台系统最优控制

三轴液压转台系统的核心是阀控马达伺服机构，由于其负载惯量大，固有频率较低，采用经典控制理论设计的控制系统难以获得满意的响应特性和控制精度。以转台外框为例建立了转台液压系统的数学模型，应用最优控制理论，获得了使线性二次型性能指标为极小的最优控制规律。数字仿真结果和以该控制规律为依据设计的数模混合控制器进行的试验结果均表明，最优控制规津不仅有效地改善了转台的稳定性，而且提高了转台的响应速度和控制精度。由于选用了无限时域的性能指标函数，获得的最优控制规律为一线性状态反馈，因此该方法在工程上容易实现，有实用价值。

两种高压软管接头组件的非线性有限元对比分析

在对两种常用高压软管接头组件进行非线性特性分析的基础上,利用有限元分析软件分别建立了两种接头组件的有限元模型,对其装配、扣压和工作状态进行模拟,得到了软管的应力分布。根据应力分析结果,对两种接头组件进行的对比分析,为接头组件的设计和改进提供了参考。

充液挠性航天器俯仰运动分岔特性初步研究

该文考虑了带弹性帆板与液体燃料的航天器做俯仰运动时刚-液-弹之间的相互耦合作用,采用已推导的刚-液-弹耦合系统非线性动力学方程组,应用多尺度法解析分析耦合系统的液体一阶主共振,利用奇异性理论对分岔方程进行分析,得到多种分岔模式,随后根据该文研究的耦合系统物理系数范围,确定只存在滞后点分岔,表现为幅频曲线软、硬特性的转换现象。