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偏转板射流阀压力特性数值模拟分析
被引量:
12
1
作者
刘增光
杨国来
+1 位作者
岳大灵
白桂香
《液压与气动》
北大核心
2016年第2期76-79,共4页
运用CFD软件对某型号偏转板射流阀内部不同阀口参数组合下的压力特性进行数值计算和分析,得出偏转板射流阀输出压力特性随不同阀口结构参数组合的变化规律。计算发现:供油压力为4 MPa时,λ1≈0.6,1.5≤λ2≤2,1≤λ3≤1.5组合下偏转板...
运用CFD软件对某型号偏转板射流阀内部不同阀口参数组合下的压力特性进行数值计算和分析,得出偏转板射流阀输出压力特性随不同阀口结构参数组合的变化规律。计算发现:供油压力为4 MPa时,λ1≈0.6,1.5≤λ2≤2,1≤λ3≤1.5组合下偏转板射流阀输出压力增益较大,输出压力特性曲线与偏转板位移成线性关系,研究结果可为偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供理论依据与参考。
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关键词
偏转板射流阀
电液伺服
阀
压力增益
射流
数值模拟
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职称材料
喷嘴宽度对偏转板射流阀射流效率影响的仿真分析
被引量:
7
2
作者
刘增光
岳大灵
+1 位作者
杨桢毅
白桂香
《液压与气动》
北大核心
2016年第10期27-32,共6页
利用Pro/E和Fluent软件对不同λ_1(喷嘴宽度D_1与导流窗口最小宽度H_1的比值)的偏转板射流阀进行几何建模与流场仿真,得到不同λ_1下偏转板射流阀内部射流速度、压力云图和射流流场的速度、压力分布特征;通过分析仿真数据得到λ_1对供...
利用Pro/E和Fluent软件对不同λ_1(喷嘴宽度D_1与导流窗口最小宽度H_1的比值)的偏转板射流阀进行几何建模与流场仿真,得到不同λ_1下偏转板射流阀内部射流速度、压力云图和射流流场的速度、压力分布特征;通过分析仿真数据得到λ_1对供油流量Q_S、射流流量Q_J、射流流量效率η_J的影响规律。研究发现,喷嘴喷射出的部分油液由于受到V形导流斜面的作用沿着V形导流斜面反向运动,从而使喷向接收口的有效射流流量减小,同时在偏转板入口两侧出现漩涡和能量损失;随着λ_1增大,供油流量Q_S近似线性增大,而射流流量Q_J先增大后又减小;当λ_1=1时射流流量Q_J取得最大值12.5 kg/s,对应的射流流量效率η_J最大为77.6%。研究结果为偏转板射流伺服阀的效率提高及结构优化设计提供理论依据与参考。
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关键词
偏转板射流阀
射流
流量
效率
数值模拟
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职称材料
进出油阻尼孔对偏转板射流阀射流流场的影响
被引量:
3
3
作者
刘增光
杨国来
+1 位作者
岳大灵
白桂香
《机床与液压》
北大核心
2017年第5期133-138,共6页
应用CFD软件对偏转板射流阀进出油阻尼孔不同参数条件下的射流流场进行数值模拟,得出偏转板射流阀内部射流速度、压力的分布特征和不同阻尼孔参数D_1、D_2、L_1、L_2对射流速度、压力的影响规律。研究发现:射流速度由喷嘴处的最大值先...
应用CFD软件对偏转板射流阀进出油阻尼孔不同参数条件下的射流流场进行数值模拟,得出偏转板射流阀内部射流速度、压力的分布特征和不同阻尼孔参数D_1、D_2、L_1、L_2对射流速度、压力的影响规律。研究发现:射流速度由喷嘴处的最大值先逐渐减小,在0.8 mm位置处又上升到仅次于喷嘴射流速度的较大值;射流压力先增大后又在0.8 mm位置处减到较小值,最后在两接收口间阀体处达到射流压力最大值。参数D_1对通过V型导流窗口的射流流量、射流压力和恢复压差起决定性作用;增大参数D_2时射流速度曲线向上平移而射流压力曲线向下平移。参数L_1对射流压力有影响而参数L_2对射流场的影响可以忽略。研究结果为高性能偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供参考。
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关键词
偏转板射流阀
阻尼孔
射流
喷嘴
数值模拟
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职称材料
射流偏转板伺服阀小电流输出引发异响声问题及解决措施
4
作者
赵朋林
周浩浩
《液压与气动》
北大核心
2023年第5期143-151,共9页
针对射流偏转板伺服阀在液压马达速度闭环控制系统应用实例中伺服阀小电流工况下存在的异响声问题,通过对伺服阀射流口处流场进行仿真分析。确认异响声的原因为:射流偏转板伺服阀前置级供油压力高,在伺服阀射流前置级入射口形成气穴效应...
针对射流偏转板伺服阀在液压马达速度闭环控制系统应用实例中伺服阀小电流工况下存在的异响声问题,通过对伺服阀射流口处流场进行仿真分析。确认异响声的原因为:射流偏转板伺服阀前置级供油压力高,在伺服阀射流前置级入射口形成气穴效应,引起小流量输出压力脉动增大,当压力脉动频率与产品结构固有频率接近时,谐振响应导致异响声。采用在射流偏转板型伺服阀前置级增加进油节流孔措施,在不损失伺服阀性能前提下,可抑制供油压力波动对控制级的影响,有效解决伺服阀小电流输出引起的异响声问题。
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
速度闭环控制系统
气穴效应
谐振响应
进油节流孔
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职称材料
偏转板射流式伺服阀前置级液动力计算方法研究
被引量:
8
5
作者
延皓
康硕
+2 位作者
王凤聚
李长春
黄静
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期1258-1265,共8页
针对偏转板射流式伺服阀前置级液动力的计算与检测问题,提出了基于矩形喷口和接收器的前置级节流模型,推导得出了液动力简化计算公式。从射流角度出发,建立了伺服阀前置级的二维流场模型,提出了两种基于仿真离散数据的稳态液动力的计算...
针对偏转板射流式伺服阀前置级液动力的计算与检测问题,提出了基于矩形喷口和接收器的前置级节流模型,推导得出了液动力简化计算公式。从射流角度出发,建立了伺服阀前置级的二维流场模型,提出了两种基于仿真离散数据的稳态液动力的计算方法,即动量定理法和压力差法,进行了某型伺服阀的液动力计算。设计了前置级液动力的自动化测试系统,实现了对液动力的测量。仿真与试验表明,理论公式、基于离散数据的数值计算以及试验结果基本一致,从而为此类伺服阀的开发与优化提供了可行的方法和技术。
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关键词
流体传动与控制
偏转板
射流
式伺服
阀
前置级液动力
节流模型
流场仿真
测试系统
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职称材料
固体颗粒对射流偏转板伺服阀前置级冲蚀磨损的影响
被引量:
5
6
作者
冀宏
张硕文
+2 位作者
刘新强
陈晓明
朱奕
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018年第6期44-48,共5页
针对射流偏转板伺服阀油液中的颗粒在高速射流时对其前置级产生冲蚀磨损的问题,将计算流体动力学和冲蚀磨损理论相结合,对射流偏转板伺服阀前置级进行了数值计算.模拟前置级油液的流动及固体颗粒的运动轨迹,计算了不同直径颗粒的最大运...
针对射流偏转板伺服阀油液中的颗粒在高速射流时对其前置级产生冲蚀磨损的问题,将计算流体动力学和冲蚀磨损理论相结合,对射流偏转板伺服阀前置级进行了数值计算.模拟前置级油液的流动及固体颗粒的运动轨迹,计算了不同直径颗粒的最大运动速度及对前置级冲蚀磨损率的影响,分析了不同偏转板位移、V形导流窗口夹角以及不同偏转板厚度与前置级冲蚀磨损率的关系.结果表明:固体颗粒主要对劈尖冲击发生冲蚀磨损,油液中固体颗粒的直径越大其运动速度越小,但较大直径颗粒对前置级的冲蚀磨损较大;偏转板位移、V形导流窗口夹角以及偏转板厚度增大时前置级冲蚀磨损率减小.
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
前置级
颗粒速度
冲蚀磨损
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职称材料
射流偏转板伺服阀放大级优化设计(英文)
被引量:
9
7
作者
尚耀星
张小书
+1 位作者
胡长炜
吴帅
《机床与液压》
北大核心
2015年第6期11-15,26,共6页
鉴于射流偏转板伺服阀在阀类产品相较下的优点以及国内其成品缺乏的现状,提出了其关键结构放大级的优化设计。运用CAD软件对射流偏转板伺服阀放大级流场进行建模,并对其需要设计的尺寸进行多组建模,再运用CFD软件对上一步的模型进行适...
鉴于射流偏转板伺服阀在阀类产品相较下的优点以及国内其成品缺乏的现状,提出了其关键结构放大级的优化设计。运用CAD软件对射流偏转板伺服阀放大级流场进行建模,并对其需要设计的尺寸进行多组建模,再运用CFD软件对上一步的模型进行适当的网格划分和流场分析,得到不同尺寸条件以及不同运动情况下的流体压力、速度分布情况。最后将得到的数据进行曲面拟合,并根据分析结果选取良好的工况点,实现参数的优化。
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
流场分析
参数优化
曲面拟合
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职称材料
基于Fluent的偏转板射流伺服阀的前置级仿真
被引量:
17
8
作者
蒋大伟
许明理
《液压与气动》
北大核心
2016年第4期48-53,共6页
偏转板射流伺服阀作为伺服阀中比较常见的一种,已经广泛应用于包括军用和民用在内的各类舵机和操作系统上。在分析偏转板射流伺服阀结构及其工作原理的基础上,运用Pro/E三维软件建立了简化的前置级三维立体模型,结合ICEM前处理网格划分...
偏转板射流伺服阀作为伺服阀中比较常见的一种,已经广泛应用于包括军用和民用在内的各类舵机和操作系统上。在分析偏转板射流伺服阀结构及其工作原理的基础上,运用Pro/E三维软件建立了简化的前置级三维立体模型,结合ICEM前处理网格划分软件与Fluent流体仿真软件,共同构建了偏转板射流伺服阀的前置级流场分析模型。通过流场压力云图和速度云图,对偏转板射流伺服阀的前置级射流理论进行了分析;分析了不同喷嘴宽度、偏转板导流槽角度以及劈尖宽度随偏转板位移变化时对两接收孔恢复压力和压差的影响,为伺服阀的结构和参数优化提供了一定的参考依据。
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关键词
偏转板
射流
伺服
阀
FLUENT
前置级
射流
理论
恢复压力:压差
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职称材料
面向偏转板射流伺服阀设计的多学科集成仿真工具
被引量:
4
9
作者
刘志会
王少华
曹伟
《液压气动与密封》
2015年第8期18-21,共4页
电液伺服阀是飞控系统的核心元件,其设计过程中涉及到多种建模、仿真工具的使用,包括UG,ANSYS、CFD、AMESim、Simulink等,同时存在大量的数据和命令的交互。在传统设计过程中,需要对这些仿真流程进行分别独立分析,同时不断修改模型、切...
电液伺服阀是飞控系统的核心元件,其设计过程中涉及到多种建模、仿真工具的使用,包括UG,ANSYS、CFD、AMESim、Simulink等,同时存在大量的数据和命令的交互。在传统设计过程中,需要对这些仿真流程进行分别独立分析,同时不断修改模型、切换软件,存在大量的重复操作,严重浪费时间。该文建立了一种多学科集成仿真平台,对偏转板伺服阀设计过程中常用的仿真模型进行集成,将偏转板伺服阀的设计过程简化为操作方便、流程固化的基本过程,降低仿真工具的使用难度,实现偏转板伺服阀设计中典型仿真过程的模块化,减少相似仿真过程的建模时间,避免了重复工作,有利于提高仿真工作的效率。
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关键词
偏转板
射流
伺服
阀
集成仿真
多学科仿真
设计
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职称材料
射流偏转板伺服阀的设计与实现
被引量:
7
10
作者
王海玲
《液压与气动》
北大核心
2015年第8期83-86,共4页
根据伺服阀的使用特点,提出了一种燃油介质的射流偏转板伺服阀。简述了其结构及工作原理,并对伺服阀的输出性能进行了测试,结果表明研制的射流偏转板式伺服阀具有良好的静态特性。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
可靠性
安全性
燃油
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职称材料
前置级冲蚀磨损对射流偏转板伺服阀的影响
被引量:
2
11
作者
张硕文
冀宏
+2 位作者
陈晓明
袁王博
吴必霖
《液压气动与密封》
2017年第8期44-47,共4页
射流偏转板伺服阀前置级油液高速流动时,油液中的颗粒物会对伺服阀前置级产生冲蚀磨损导致伺服阀的性能下降。采用数值仿真的方法对冲蚀磨损前后射流偏转板伺服阀前置级流场进行计算,通过曲线拟合得到两接收孔压差与偏转板位移的关系;...
射流偏转板伺服阀前置级油液高速流动时,油液中的颗粒物会对伺服阀前置级产生冲蚀磨损导致伺服阀的性能下降。采用数值仿真的方法对冲蚀磨损前后射流偏转板伺服阀前置级流场进行计算,通过曲线拟合得到两接收孔压差与偏转板位移的关系;将其与射流偏转板伺服阀的AMESim模型结合分析冲蚀磨损前后伺服阀位移及空载流量的变化。结果表明:冲蚀磨损导致射流偏转板伺服阀前置级两接收孔压差减小;在相同的输入条件下射流偏转板伺服阀阀芯位移减小,空载流量降低。
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
冲蚀磨损
阀
芯位移
空载流量
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职称材料
高压力增益偏转板射流伺服阀正交仿真试验研究
被引量:
2
12
作者
周振锋
包逸平
+1 位作者
宋伟山
贾秀杰
《液压与气动》
北大核心
2022年第11期147-152,共6页
为提升偏转板射流伺服阀前置级的压力增益,采用正交试验设计与流场仿真相结合的方法,开展优化射流结构参数研究,综合考虑射流盘厚度、射流槽宽度、喷嘴宽度以及接收孔圆角半径4个结构参数对前置级压力特性的影响。结果表明,通过正交仿...
为提升偏转板射流伺服阀前置级的压力增益,采用正交试验设计与流场仿真相结合的方法,开展优化射流结构参数研究,综合考虑射流盘厚度、射流槽宽度、喷嘴宽度以及接收孔圆角半径4个结构参数对前置级压力特性的影响。结果表明,通过正交仿真试验得到的一组优化参数,相较于初始参数,其前置级的中位压力提高了15.9%,压力增益提高了19.1%,实现了前置级压力增益提升的目标,为偏转板射流伺服阀射流结构参数设计提供了依据。
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关键词
偏转板
射流
伺服
阀
前置级压力增益
正交试验设计
流场仿真
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职称材料
射流偏转板劈尖形变对其零位特性的影响
被引量:
8
13
作者
冀宏
张硕文
+2 位作者
刘新强
李瑞锋
李琼
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018年第3期45-49,共5页
采用RNGk-ε湍流模型和气穴模型对射流偏转板伺服阀的前置级三维流场进行了仿真,分析了劈尖微小形变对伺服阀前置级射流气穴强弱、零位压力增益、零位流量增益和泄漏流量的影响.结果表明:劈尖为平顶时气相体积分数最高;随着偏转板位移...
采用RNGk-ε湍流模型和气穴模型对射流偏转板伺服阀的前置级三维流场进行了仿真,分析了劈尖微小形变对伺服阀前置级射流气穴强弱、零位压力增益、零位流量增益和泄漏流量的影响.结果表明:劈尖为平顶时气相体积分数最高;随着偏转板位移的增大,前置级气相体积分数呈增大趋势;劈尖为平顶时前置级压差较大、零位压力增益比其他结构分别大21.5%和26.0%;劈尖为尖顶时前置级流量较大,零位流量增益比其他两种结构大19.1%和18.6%;劈尖为尖顶时前置级泄漏流量为7.51mL/s,泄漏流量最小;随着偏转板位移的增大,泄漏流量基本不变.
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
劈尖形变
气穴模型
零位特性
仿真研究
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职称材料
射流管与偏转板射流液压放大器的模型综述(英文)
14
作者
李跃松
彭建军
+1 位作者
张壮雅
李阁强
《机床与液压》
北大核心
2019年第12期115-118,共4页
射流管与偏转板射流液压放大器的模型对射流型电液伺服阀的性能仿真、设计和使用至关重要。虽然,目前还没有准确的数学模型能够对其性能进行描述,但是有大量的近似模型可供使用。为给射流型电液伺服阀的设计提供一定的理论指导,介绍了...
射流管与偏转板射流液压放大器的模型对射流型电液伺服阀的性能仿真、设计和使用至关重要。虽然,目前还没有准确的数学模型能够对其性能进行描述,但是有大量的近似模型可供使用。为给射流型电液伺服阀的设计提供一定的理论指导,介绍了六个具有代表性的模型,并对这些模型的应用条件和范围进行了阐述。
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关键词
射流
管伺服
阀
偏转板
射流
伺服
阀
特性
液压放大器
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职称材料
电液伺服阀压力增益影响因素灵敏度分析
15
作者
王勇
张迪
+3 位作者
严成坤
刘旭东
高伟
李兴东
《液压与气动》
北大核心
2024年第7期53-62,共10页
压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环...
压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环节数学模型,得到电液伺服阀整阀的状态空间模型,然后,结合压力增益公式,采用一阶灵敏度分析方法,分析伺服阀结构参数对伺服阀压力增益影响相关性和权重,最后,基于电液伺服阀性能测试实验平台,验证了前置级喷嘴尺寸以及滑阀级遮盖量两个典型结构参数对压力增益的影响。研究成果为电液伺服阀静态性能的提升提供了一定的理论指导。
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关键词
偏转板
射流
伺服
阀
压力增益
影响因素
灵敏度分析
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职称材料
射流偏转板伺服阀偏转板正交仿真试验优化设计
16
作者
张健
朱琛
+2 位作者
付己峰
梁秋松
张馨洋
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
2024年第8期107-114,共8页
以一种射流偏转板伺服阀前置级偏转板为研究对象,利用前处理软件建立真实的流体域模型,通过流场仿真及正交试验研究了偏转板直径、偏转板厚度、导流口高度、导流口夹角和导流口出口宽度5个结构参数对射流偏转板伺服阀前置级压力特性的...
以一种射流偏转板伺服阀前置级偏转板为研究对象,利用前处理软件建立真实的流体域模型,通过流场仿真及正交试验研究了偏转板直径、偏转板厚度、导流口高度、导流口夹角和导流口出口宽度5个结构参数对射流偏转板伺服阀前置级压力特性的影响。结果表明:各因素影响权重由大到小依次为偏转板厚度、导流口出口宽度、导流口夹角、导流口高度、偏转板直径。相较于原结构,正交试验得到的优化结构在偏转板偏移0.01 mm时,接收孔压差增大5.65%,以上研究可为射流偏转板伺服阀前置级结构的优化提供参考。
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关键词
射流
偏转板
伺服
阀
压力特性
正交试验设计
流场仿真
流场特性
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职称材料
振动环境下射流偏转板伺服阀弹簧管疲劳强度分析
被引量:
2
17
作者
张卓磊
原佳阳
+1 位作者
葛声宏
訚耀保
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第24期233-240,共8页
针对振动环境下伺服阀弹簧管存在疲劳破坏风险且难以量化评估的问题引入牵连惯性力,建立振动环境下射流偏转板伺服阀数学模型,求解弹簧管受力状态及其薄壁根部循环应力值;基于名义应力法,提出了极端振动环境下伺服阀弹簧管疲劳强度校核...
针对振动环境下伺服阀弹簧管存在疲劳破坏风险且难以量化评估的问题引入牵连惯性力,建立振动环境下射流偏转板伺服阀数学模型,求解弹簧管受力状态及其薄壁根部循环应力值;基于名义应力法,提出了极端振动环境下伺服阀弹簧管疲劳强度校核方法。以某型伺服阀为算例,校核结果表明,通油压时沿阀芯轴向100g简谐加速度环境下,弹簧管薄壁根部应力幅值275 MPa,小于10^(8)次对称循环疲劳强度(361 MPa);不通油压时沿阀芯轴向RMS为20 g随机振动环境下,弹簧管薄壁根部应力幅值120 MPa,小于对应的疲劳强度(228 MPa);即上述两种极限环境下弹簧管的失效循环次数均大于10^(8)次。进行对应的简谐振动(1.44×10^(7)次循环)和随机振动(5.47×10^(5)次循环)环境试验,弹簧管未发生疲劳破裂,验证该弹簧管疲劳强度校核方法的可靠性。
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关键词
极端振动环境
射流
偏转板
伺服
阀
弹簧管
随机振动
疲劳强度
原文传递
题名
偏转板射流阀压力特性数值模拟分析
被引量:
12
1
作者
刘增光
杨国来
岳大灵
白桂香
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
甘肃省流体机械及系统重点实验室
出处
《液压与气动》
北大核心
2016年第2期76-79,共4页
基金
兰州理工大学教学研究项目(JY2013004)
文摘
运用CFD软件对某型号偏转板射流阀内部不同阀口参数组合下的压力特性进行数值计算和分析,得出偏转板射流阀输出压力特性随不同阀口结构参数组合的变化规律。计算发现:供油压力为4 MPa时,λ1≈0.6,1.5≤λ2≤2,1≤λ3≤1.5组合下偏转板射流阀输出压力增益较大,输出压力特性曲线与偏转板位移成线性关系,研究结果可为偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供理论依据与参考。
关键词
偏转板射流阀
电液伺服
阀
压力增益
射流
数值模拟
Keywords
deflector jet valve, servo valve, pressure gain, jet, numerical simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
喷嘴宽度对偏转板射流阀射流效率影响的仿真分析
被引量:
7
2
作者
刘增光
岳大灵
杨桢毅
白桂香
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
甘肃省流体机械及系统重点实验室
出处
《液压与气动》
北大核心
2016年第10期27-32,共6页
基金
国家自然科学基金(51365028)
文摘
利用Pro/E和Fluent软件对不同λ_1(喷嘴宽度D_1与导流窗口最小宽度H_1的比值)的偏转板射流阀进行几何建模与流场仿真,得到不同λ_1下偏转板射流阀内部射流速度、压力云图和射流流场的速度、压力分布特征;通过分析仿真数据得到λ_1对供油流量Q_S、射流流量Q_J、射流流量效率η_J的影响规律。研究发现,喷嘴喷射出的部分油液由于受到V形导流斜面的作用沿着V形导流斜面反向运动,从而使喷向接收口的有效射流流量减小,同时在偏转板入口两侧出现漩涡和能量损失;随着λ_1增大,供油流量Q_S近似线性增大,而射流流量Q_J先增大后又减小;当λ_1=1时射流流量Q_J取得最大值12.5 kg/s,对应的射流流量效率η_J最大为77.6%。研究结果为偏转板射流伺服阀的效率提高及结构优化设计提供理论依据与参考。
关键词
偏转板射流阀
射流
流量
效率
数值模拟
Keywords
deflector jet valve, jet flow rate, efficiency, numerical simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
进出油阻尼孔对偏转板射流阀射流流场的影响
被引量:
3
3
作者
刘增光
杨国来
岳大灵
白桂香
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
甘肃省流体机械及系统重点实验室
出处
《机床与液压》
北大核心
2017年第5期133-138,共6页
基金
兰州理工大学教学研究项目(JY2013004)
文摘
应用CFD软件对偏转板射流阀进出油阻尼孔不同参数条件下的射流流场进行数值模拟,得出偏转板射流阀内部射流速度、压力的分布特征和不同阻尼孔参数D_1、D_2、L_1、L_2对射流速度、压力的影响规律。研究发现:射流速度由喷嘴处的最大值先逐渐减小,在0.8 mm位置处又上升到仅次于喷嘴射流速度的较大值;射流压力先增大后又在0.8 mm位置处减到较小值,最后在两接收口间阀体处达到射流压力最大值。参数D_1对通过V型导流窗口的射流流量、射流压力和恢复压差起决定性作用;增大参数D_2时射流速度曲线向上平移而射流压力曲线向下平移。参数L_1对射流压力有影响而参数L_2对射流场的影响可以忽略。研究结果为高性能偏转板射流伺服阀的工程设计和优化提供参考。
关键词
偏转板射流阀
阻尼孔
射流
喷嘴
数值模拟
Keywords
Deflector jet valve
Orifice
Jet
Nozzle
Numerical simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
射流偏转板伺服阀小电流输出引发异响声问题及解决措施
4
作者
赵朋林
周浩浩
机构
航空工业第一飞机设计研究院飞控系统设计研究所
出处
《液压与气动》
北大核心
2023年第5期143-151,共9页
文摘
针对射流偏转板伺服阀在液压马达速度闭环控制系统应用实例中伺服阀小电流工况下存在的异响声问题,通过对伺服阀射流口处流场进行仿真分析。确认异响声的原因为:射流偏转板伺服阀前置级供油压力高,在伺服阀射流前置级入射口形成气穴效应,引起小流量输出压力脉动增大,当压力脉动频率与产品结构固有频率接近时,谐振响应导致异响声。采用在射流偏转板型伺服阀前置级增加进油节流孔措施,在不损失伺服阀性能前提下,可抑制供油压力波动对控制级的影响,有效解决伺服阀小电流输出引起的异响声问题。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
速度闭环控制系统
气穴效应
谐振响应
进油节流孔
Keywords
jet deflector servo valve
speed closed-loop control system
cavitation effect
resonant response
oil inlet orifice
分类号
TH138 [机械工程—机械制造及自动化]
V241 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
偏转板射流式伺服阀前置级液动力计算方法研究
被引量:
8
5
作者
延皓
康硕
王凤聚
李长春
黄静
机构
北京交通大学机械与电子控制工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期1258-1265,共8页
基金
国家国际科技合作专项项目(2012DFG71490)
文摘
针对偏转板射流式伺服阀前置级液动力的计算与检测问题,提出了基于矩形喷口和接收器的前置级节流模型,推导得出了液动力简化计算公式。从射流角度出发,建立了伺服阀前置级的二维流场模型,提出了两种基于仿真离散数据的稳态液动力的计算方法,即动量定理法和压力差法,进行了某型伺服阀的液动力计算。设计了前置级液动力的自动化测试系统,实现了对液动力的测量。仿真与试验表明,理论公式、基于离散数据的数值计算以及试验结果基本一致,从而为此类伺服阀的开发与优化提供了可行的方法和技术。
关键词
流体传动与控制
偏转板
射流
式伺服
阀
前置级液动力
节流模型
流场仿真
测试系统
Keywords
fluid drive and control
jet deflector servo valve
pilot stage fluid force
orifice model
flow field simulation
test system
分类号
TH137.52 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
固体颗粒对射流偏转板伺服阀前置级冲蚀磨损的影响
被引量:
5
6
作者
冀宏
张硕文
刘新强
陈晓明
朱奕
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
兰州理工大学甘肃省液压气动工程技术研究中心
出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018年第6期44-48,共5页
基金
国家自然科学基金(51575254)
文摘
针对射流偏转板伺服阀油液中的颗粒在高速射流时对其前置级产生冲蚀磨损的问题,将计算流体动力学和冲蚀磨损理论相结合,对射流偏转板伺服阀前置级进行了数值计算.模拟前置级油液的流动及固体颗粒的运动轨迹,计算了不同直径颗粒的最大运动速度及对前置级冲蚀磨损率的影响,分析了不同偏转板位移、V形导流窗口夹角以及不同偏转板厚度与前置级冲蚀磨损率的关系.结果表明:固体颗粒主要对劈尖冲击发生冲蚀磨损,油液中固体颗粒的直径越大其运动速度越小,但较大直径颗粒对前置级的冲蚀磨损较大;偏转板位移、V形导流窗口夹角以及偏转板厚度增大时前置级冲蚀磨损率减小.
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
前置级
颗粒速度
冲蚀磨损
Keywords
jet deflector servo valve
prestage
particle speed
erosion wear
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
射流偏转板伺服阀放大级优化设计(英文)
被引量:
9
7
作者
尚耀星
张小书
胡长炜
吴帅
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2015年第6期11-15,26,共6页
文摘
鉴于射流偏转板伺服阀在阀类产品相较下的优点以及国内其成品缺乏的现状,提出了其关键结构放大级的优化设计。运用CAD软件对射流偏转板伺服阀放大级流场进行建模,并对其需要设计的尺寸进行多组建模,再运用CFD软件对上一步的模型进行适当的网格划分和流场分析,得到不同尺寸条件以及不同运动情况下的流体压力、速度分布情况。最后将得到的数据进行曲面拟合,并根据分析结果选取良好的工况点,实现参数的优化。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
流场分析
参数优化
曲面拟合
Keywords
Jet deflector servo valve, Flow field analysis, Parameter optimization, Surface fitting
分类号
TP211 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于Fluent的偏转板射流伺服阀的前置级仿真
被引量:
17
8
作者
蒋大伟
许明理
机构
江苏大学机械工程学院
航天一院十八所
出处
《液压与气动》
北大核心
2016年第4期48-53,共6页
基金
国家自然科学基金(青年)(51206064)
文摘
偏转板射流伺服阀作为伺服阀中比较常见的一种,已经广泛应用于包括军用和民用在内的各类舵机和操作系统上。在分析偏转板射流伺服阀结构及其工作原理的基础上,运用Pro/E三维软件建立了简化的前置级三维立体模型,结合ICEM前处理网格划分软件与Fluent流体仿真软件,共同构建了偏转板射流伺服阀的前置级流场分析模型。通过流场压力云图和速度云图,对偏转板射流伺服阀的前置级射流理论进行了分析;分析了不同喷嘴宽度、偏转板导流槽角度以及劈尖宽度随偏转板位移变化时对两接收孔恢复压力和压差的影响,为伺服阀的结构和参数优化提供了一定的参考依据。
关键词
偏转板
射流
伺服
阀
FLUENT
前置级
射流
理论
恢复压力:压差
Keywords
deflector jet servo valve, pre-stage, Fluent, jet theory, recovery pressure, differential pressure
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TH47 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
面向偏转板射流伺服阀设计的多学科集成仿真工具
被引量:
4
9
作者
刘志会
王少华
曹伟
机构
中航工业西安飞行自动控制研究所
出处
《液压气动与密封》
2015年第8期18-21,共4页
文摘
电液伺服阀是飞控系统的核心元件,其设计过程中涉及到多种建模、仿真工具的使用,包括UG,ANSYS、CFD、AMESim、Simulink等,同时存在大量的数据和命令的交互。在传统设计过程中,需要对这些仿真流程进行分别独立分析,同时不断修改模型、切换软件,存在大量的重复操作,严重浪费时间。该文建立了一种多学科集成仿真平台,对偏转板伺服阀设计过程中常用的仿真模型进行集成,将偏转板伺服阀的设计过程简化为操作方便、流程固化的基本过程,降低仿真工具的使用难度,实现偏转板伺服阀设计中典型仿真过程的模块化,减少相似仿真过程的建模时间,避免了重复工作,有利于提高仿真工作的效率。
关键词
偏转板
射流
伺服
阀
集成仿真
多学科仿真
设计
Keywords
deflector jet servo valve
integrated simulation
multi-subject simulation
design
分类号
TH137.52 [机械工程—机械制造及自动化]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
射流偏转板伺服阀的设计与实现
被引量:
7
10
作者
王海玲
机构
南京机电液压工程研究中心
出处
《液压与气动》
北大核心
2015年第8期83-86,共4页
文摘
根据伺服阀的使用特点,提出了一种燃油介质的射流偏转板伺服阀。简述了其结构及工作原理,并对伺服阀的输出性能进行了测试,结果表明研制的射流偏转板式伺服阀具有良好的静态特性。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
可靠性
安全性
燃油
Keywords
deflector jet electro-hydraulic servo-valve
reliability
security
fuel-oil
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
前置级冲蚀磨损对射流偏转板伺服阀的影响
被引量:
2
11
作者
张硕文
冀宏
陈晓明
袁王博
吴必霖
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
甘肃省液压气动工程技术研究中心
出处
《液压气动与密封》
2017年第8期44-47,共4页
基金
国家自然科学基金(51575254)
文摘
射流偏转板伺服阀前置级油液高速流动时,油液中的颗粒物会对伺服阀前置级产生冲蚀磨损导致伺服阀的性能下降。采用数值仿真的方法对冲蚀磨损前后射流偏转板伺服阀前置级流场进行计算,通过曲线拟合得到两接收孔压差与偏转板位移的关系;将其与射流偏转板伺服阀的AMESim模型结合分析冲蚀磨损前后伺服阀位移及空载流量的变化。结果表明:冲蚀磨损导致射流偏转板伺服阀前置级两接收孔压差减小;在相同的输入条件下射流偏转板伺服阀阀芯位移减小,空载流量降低。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
冲蚀磨损
阀
芯位移
空载流量
Keywords
jet deflector servo valve
erosion wear
spool displacement
unload flow
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
高压力增益偏转板射流伺服阀正交仿真试验研究
被引量:
2
12
作者
周振锋
包逸平
宋伟山
贾秀杰
机构
中航工业南京伺服控制系统有限公司
空军装备部驻南京地区第三军事代表室
出处
《液压与气动》
北大核心
2022年第11期147-152,共6页
文摘
为提升偏转板射流伺服阀前置级的压力增益,采用正交试验设计与流场仿真相结合的方法,开展优化射流结构参数研究,综合考虑射流盘厚度、射流槽宽度、喷嘴宽度以及接收孔圆角半径4个结构参数对前置级压力特性的影响。结果表明,通过正交仿真试验得到的一组优化参数,相较于初始参数,其前置级的中位压力提高了15.9%,压力增益提高了19.1%,实现了前置级压力增益提升的目标,为偏转板射流伺服阀射流结构参数设计提供了依据。
关键词
偏转板
射流
伺服
阀
前置级压力增益
正交试验设计
流场仿真
Keywords
jet deflector servo valve
pressure gain of pre-stage
orthogonal experiment design
flow field simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
射流偏转板劈尖形变对其零位特性的影响
被引量:
8
13
作者
冀宏
张硕文
刘新强
李瑞锋
李琼
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
兰州理工大学甘肃省液压气动工程技术研究中心
出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018年第3期45-49,共5页
基金
国家自然科学基金(51575254)
文摘
采用RNGk-ε湍流模型和气穴模型对射流偏转板伺服阀的前置级三维流场进行了仿真,分析了劈尖微小形变对伺服阀前置级射流气穴强弱、零位压力增益、零位流量增益和泄漏流量的影响.结果表明:劈尖为平顶时气相体积分数最高;随着偏转板位移的增大,前置级气相体积分数呈增大趋势;劈尖为平顶时前置级压差较大、零位压力增益比其他结构分别大21.5%和26.0%;劈尖为尖顶时前置级流量较大,零位流量增益比其他两种结构大19.1%和18.6%;劈尖为尖顶时前置级泄漏流量为7.51mL/s,泄漏流量最小;随着偏转板位移的增大,泄漏流量基本不变.
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
劈尖形变
气穴模型
零位特性
仿真研究
Keywords
jet deflector servo valve
wedge deformation
cavitation model
zero-position feature
simulation study
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
射流管与偏转板射流液压放大器的模型综述(英文)
14
作者
李跃松
彭建军
张壮雅
李阁强
机构
河南科技大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2019年第12期115-118,共4页
基金
Sponsored by National Natural Science Foundation of China(51605145)
the Experimental Technology Development Fund Project of Henan University of Science and Technology(SY1718003)~~
文摘
射流管与偏转板射流液压放大器的模型对射流型电液伺服阀的性能仿真、设计和使用至关重要。虽然,目前还没有准确的数学模型能够对其性能进行描述,但是有大量的近似模型可供使用。为给射流型电液伺服阀的设计提供一定的理论指导,介绍了六个具有代表性的模型,并对这些模型的应用条件和范围进行了阐述。
关键词
射流
管伺服
阀
偏转板
射流
伺服
阀
特性
液压放大器
Keywords
Jet-pipe servovalve
Deflector-jet servovalve
Characteristic
Hydraulic amplifier
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
电液伺服阀压力增益影响因素灵敏度分析
15
作者
王勇
张迪
严成坤
刘旭东
高伟
李兴东
机构
中国航发长春控制科技有限公司
燕山大学机械工程学院
中山大学先进制造学院
出处
《液压与气动》
北大核心
2024年第7期53-62,共10页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(52205060)。
文摘
压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环节数学模型,得到电液伺服阀整阀的状态空间模型,然后,结合压力增益公式,采用一阶灵敏度分析方法,分析伺服阀结构参数对伺服阀压力增益影响相关性和权重,最后,基于电液伺服阀性能测试实验平台,验证了前置级喷嘴尺寸以及滑阀级遮盖量两个典型结构参数对压力增益的影响。研究成果为电液伺服阀静态性能的提升提供了一定的理论指导。
关键词
偏转板
射流
伺服
阀
压力增益
影响因素
灵敏度分析
Keywords
deflector jet servo valve
pressure gain
influencing factor
sensitivity analysis
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
射流偏转板伺服阀偏转板正交仿真试验优化设计
16
作者
张健
朱琛
付己峰
梁秋松
张馨洋
机构
东北林业大学机电工程学院
出处
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
2024年第8期107-114,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51805108)
黑龙江省重点研发计划项目(GZ20220097)
+1 种基金
哈尔滨市制造业科技创新人才项目(CXRC20221104079)
中央高校基本科研业务费专项资金(2572022BF02)。
文摘
以一种射流偏转板伺服阀前置级偏转板为研究对象,利用前处理软件建立真实的流体域模型,通过流场仿真及正交试验研究了偏转板直径、偏转板厚度、导流口高度、导流口夹角和导流口出口宽度5个结构参数对射流偏转板伺服阀前置级压力特性的影响。结果表明:各因素影响权重由大到小依次为偏转板厚度、导流口出口宽度、导流口夹角、导流口高度、偏转板直径。相较于原结构,正交试验得到的优化结构在偏转板偏移0.01 mm时,接收孔压差增大5.65%,以上研究可为射流偏转板伺服阀前置级结构的优化提供参考。
关键词
射流
偏转板
伺服
阀
压力特性
正交试验设计
流场仿真
流场特性
Keywords
jet deflection plate servo valve
pressure characteristics
orthogonal experimental design
flow field simulation
flow field characteristics
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
振动环境下射流偏转板伺服阀弹簧管疲劳强度分析
被引量:
2
17
作者
张卓磊
原佳阳
葛声宏
訚耀保
机构
南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室
同济大学机械与能源工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第24期233-240,共8页
文摘
针对振动环境下伺服阀弹簧管存在疲劳破坏风险且难以量化评估的问题引入牵连惯性力,建立振动环境下射流偏转板伺服阀数学模型,求解弹簧管受力状态及其薄壁根部循环应力值;基于名义应力法,提出了极端振动环境下伺服阀弹簧管疲劳强度校核方法。以某型伺服阀为算例,校核结果表明,通油压时沿阀芯轴向100g简谐加速度环境下,弹簧管薄壁根部应力幅值275 MPa,小于10^(8)次对称循环疲劳强度(361 MPa);不通油压时沿阀芯轴向RMS为20 g随机振动环境下,弹簧管薄壁根部应力幅值120 MPa,小于对应的疲劳强度(228 MPa);即上述两种极限环境下弹簧管的失效循环次数均大于10^(8)次。进行对应的简谐振动(1.44×10^(7)次循环)和随机振动(5.47×10^(5)次循环)环境试验,弹簧管未发生疲劳破裂,验证该弹簧管疲劳强度校核方法的可靠性。
关键词
极端振动环境
射流
偏转板
伺服
阀
弹簧管
随机振动
疲劳强度
Keywords
extreme vibration environment
deflector jet servo-valve
spring tube
random vibration
fatigue strength
分类号
TH135 [机械工程—机械制造及自动化]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
偏转板射流阀压力特性数值模拟分析
刘增光
杨国来
岳大灵
白桂香
《液压与气动》
北大核心
2016
12
下载PDF
职称材料
2
喷嘴宽度对偏转板射流阀射流效率影响的仿真分析
刘增光
岳大灵
杨桢毅
白桂香
《液压与气动》
北大核心
2016
7
下载PDF
职称材料
3
进出油阻尼孔对偏转板射流阀射流流场的影响
刘增光
杨国来
岳大灵
白桂香
《机床与液压》
北大核心
2017
3
下载PDF
职称材料
4
射流偏转板伺服阀小电流输出引发异响声问题及解决措施
赵朋林
周浩浩
《液压与气动》
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
5
偏转板射流式伺服阀前置级液动力计算方法研究
延皓
康硕
王凤聚
李长春
黄静
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
下载PDF
职称材料
6
固体颗粒对射流偏转板伺服阀前置级冲蚀磨损的影响
冀宏
张硕文
刘新强
陈晓明
朱奕
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018
5
下载PDF
职称材料
7
射流偏转板伺服阀放大级优化设计(英文)
尚耀星
张小书
胡长炜
吴帅
《机床与液压》
北大核心
2015
9
下载PDF
职称材料
8
基于Fluent的偏转板射流伺服阀的前置级仿真
蒋大伟
许明理
《液压与气动》
北大核心
2016
17
下载PDF
职称材料
9
面向偏转板射流伺服阀设计的多学科集成仿真工具
刘志会
王少华
曹伟
《液压气动与密封》
2015
4
下载PDF
职称材料
10
射流偏转板伺服阀的设计与实现
王海玲
《液压与气动》
北大核心
2015
7
下载PDF
职称材料
11
前置级冲蚀磨损对射流偏转板伺服阀的影响
张硕文
冀宏
陈晓明
袁王博
吴必霖
《液压气动与密封》
2017
2
下载PDF
职称材料
12
高压力增益偏转板射流伺服阀正交仿真试验研究
周振锋
包逸平
宋伟山
贾秀杰
《液压与气动》
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
13
射流偏转板劈尖形变对其零位特性的影响
冀宏
张硕文
刘新强
李瑞锋
李琼
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2018
8
下载PDF
职称材料
14
射流管与偏转板射流液压放大器的模型综述(英文)
李跃松
彭建军
张壮雅
李阁强
《机床与液压》
北大核心
2019
0
下载PDF
职称材料
15
电液伺服阀压力增益影响因素灵敏度分析
王勇
张迪
严成坤
刘旭东
高伟
李兴东
《液压与气动》
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
16
射流偏转板伺服阀偏转板正交仿真试验优化设计
张健
朱琛
付己峰
梁秋松
张馨洋
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
2024
下载PDF
职称材料
17
振动环境下射流偏转板伺服阀弹簧管疲劳强度分析
张卓磊
原佳阳
葛声宏
訚耀保
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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