阀控充液式液力偶合器换热特性研究

在液力偶合器的使用过程中,由于转差损失与液力损失,会使其工作水液的温度上升,进而影响液力偶合器的工作性能,为了解决这一问题,对阀控充液式液力偶合器的换热特性进行了研究。首先,构建了含有进出水口双腔流道的瞬态换热计算模型,并对其进行了网格无关性验证;然后,采用多步求解方式对正常运转工况、堵转工况及循环换水工况的流动换热进行了数值模拟计算;最后,对比分析了不同工况下的液力偶合器温度场分布特性,探讨了液力偶合器内流场的流动换热变化规律。研究结果表明:正常工况及堵转工况流场整体温度皆呈现明显的线性上升趋势;以240 L/min流量进行循环换水时,流场温度呈先快后慢的下降趋势,20 s内可将流场温度降至30℃左右。采用该研究结果,可以准确地预测液力偶合器内流场温度变化,可为液力偶合器优化、换水调控提供理论参考。

单滚筒汽车发动机测功装置自身消耗功率的测量方法研究

简述汽车发动机动力性检测的意义,在借鉴现有的检测测功机本身损耗方法的基础上,总结对单滚筒汽车发动机测功装置自身消耗功率的几种测量方法,重点介绍滑行法,并阐述测功装置中系统转动惯量的测量,给出具体计算公式,实验结果表明:该方法可以较为准确地测出测功装置自身消耗的功率。

基于壁面滑移修正的凝胶推进剂流变本构方程

为了调研壁面滑移现象对凝胶推进剂管道流动的影响,对凝胶推进剂及3种模拟液在直圆管中的流动进行了研究。对直圆管流动实验采集的流动数据进行壁面滑移修正,得到了壁面滑移速度公式。构建了考虑壁面滑移修正的幂律本构方程,计算出考虑滑移速度的沿程阻力系数和广义雷诺数及二者的关系。采用PIV实验并结合数值仿真,得到管道输送过程中的真实内流场速度分布以及壁面有滑移和无滑移的速度剖面图。研究表明:经过壁面滑移修正可见推进剂及模拟液幂律本构方程是唯一的;通过沿程阻力系数的计算和管道内流场PIV实验两方面验证了所用修正方法和所建流变本构方程的正确性和适用性。

液体黏性调速离合器功率损失研究

提出液体黏性调速离合器(HVD)功率损失计算的改进方法,分析HVD的原理,导出滑差功率损失和冲击功率损失的理论计算方法,利用试验台测试了3种规格HVD的冲击功率损失,结果与理论计算值基本一致;对某企业3台大功率注水泵上安装的HVD进行了现场测试,测试结果与利用改进算法算出的结果基本相吻合,证明该改进算法的有效性。

滚动蜗杆传动摩擦功率损失的研究

研究了滚动蜗杆传动的特点,从运动学角度分析了滚动蜗杆传动啮合中几何摩擦功率的损失,确定了转销式或弹性销柱式滚动蜗杆传动相对功率损失的计算方法,并用实例进行了说明,为滚动蜗杆传动设计的参数优化奠定了基础。

倍捻机工艺参数与锭子工作状态关系的BP神经网络模拟

基于实验测试结果,设计了倍捻机关键工艺参数与锭子工作性能关系的BP神经网络预测模型,并对锭子功耗和滑差率进行了预测。结果表明:所建BP神经网络模型具有较高的预测精度,且解决了转速滑差率的估算问题,这对指导龙带锭子驱动系统的动力学研究有现实意义,同时为设备的设计和生产运行进一步奠定了理论基础。

基于最大转矩损耗功率比的感应电动机能效优化

提出了一种基于最大转矩损耗功率比(Maximum Torque Per Power Losses,MTPPL)的感应电动机变频调速系统的能效优化方法。在考虑铁损耗的感应电动机数学模型以及转子磁场定向的基础上,分析了电动机处于稳态运行时,电动机转矩损耗功率比与电动机转速、转差频率之间的关系。当转矩损耗功率比取最大值时,即实现电动机控制系统损耗功率最小化的高能效运行。推导出转矩损耗功率比与电动机转速和转差的函数关系式,并对其求导,求出最大值对应的最优转差频率。将最优转差频率用于感应电动机的恒压频比变频调速系统,实现感应电动机的高能效运行。在Matlab/Simulink中搭建控制系统的仿真模型以及实验平台,验证了该方法的有效性。

2500kW绕组式永磁耦合调速器的设计特点与实际应用

本文介绍了绕组式永磁耦合调速器的工作原理,虽然与电动机的原理类似,设计计算程序和方法也相近,但与电动机相比在方案确定和设计计算时仍存在不同点。通过实际案例的应用及产生的效益,证明了是一种高效率的调速技术,具有较好的推广价值和应用前景。

非接触式功率传输滑环热力学仿真与分析

为克服接触式滑环寿命短、安全性能低的缺陷,设计了一种具有冗余备份的非接触式功率传输滑环装置,并对整体结构进行热分析。首先,对非接触式滑环建立热学理论模型,并对各部件温升和热阻及热源进行分析;其次,对磁芯损耗进行理论计算,并通过电磁场仿真进行验证,计算线圈损耗和轴承摩擦损耗等其他热源;最后,根据热源以及换热条件等参数进行热学仿真,获得非接触式滑环的稳态温度分布和热流分布。仿真表明,该装置温度在相应材料耐受范围内。