泵阀并联驱动回路位置压力复合控制策略研究

电液伺服系统的实际应用场合需要同时控制位置和压力,如滚切剪、矫直机、液压机等成型机械。传统阀控系统响应快、精度高,能效低,传统泵控系统响应慢、精度低,能效高。本文将兼顾性能和效能的泵阀并联驱动回路应用于位置压力复合控制系统,针对位置控制和压力控制切换过程中存在冲击现象,提出一种阻抗控制方案,该方案以位置控制为内环、以压力控制为外环。仿真表明该方案消除了位置和压力切换过程的冲击,实现了位置和压力的同时控制,在不同负载下,对于不同期望压力与期望位置,均有良好的控制性能。

基于BP神经网络的独立节流口阀流量-压力复合控制方法

相较传统比例阀,独立节流口阀因阀口独立控制,更易实现流量-压力复合控制功能。但由于流量、压力控制过程为多级闭环控制,仅采用传统PID控制算法难以满足流量-压力复合控制的要求。针对某型双阀芯独立节流口阀,提出了基于BP神经网络PID的流量-压力复合控制策略,利用BP神经网络算法可以逼近任意非线性函数的特性,实时调整PID控制器的参数值,并进行了理论分析和实验研究。结果表明:采用BP神经网络PID控制算法在流量-压力复合控制时,流量、压力控制精度分别为1.8%和2.1%,可以满足大多数流量-压力复合控制场合的需求。

钢-半固态铝熔体压力复合板的界面力学性能与结构

采用压力复合方法实现了钢半固态铝熔体复合， 对复合板的界面剪切力学性能和界面结构进行了研究， 确定了半固态铝熔体固相率与复合板界面剪切强度之间的关系以及钢半固态铝熔体复合板的界面结构。结果表明： 铝熔体固相率为３２ ．２ ％ 时， 复合板界面剪切强度最大， 为６９ ．７ ＭＰａ ， 其界面是由铁铝化合物和铁铝固溶体交替构成的新型结构。

人工神经网络在不锈钢－铝固液相压力复合研究中的应用

采用人工神经网络方法研究了助焊剂浓度、铝液温度、模具温度及压力与不锈钢－铝固液相压力复合剪切强度间的力学关系，并结合遗传算法优化出了最佳复合工艺．

开式泵控锻造油压机流量压力复合位置控制研究

针对开式泵控锻造油压机在压下过程中管路结构所带来的快锻滞后等问题,建立了机组主泵、主缸以及管路结构数学模型,推导了机组压下特性传递函数。以数学模型为基础,提出了基于流量压力复合控制的前馈补偿控制方法,实现了机组压下阶段空载位置控制以及带载压力补偿位置控制,即机组压下特性的综合控制。以0.6MN锻造油压机实验平台为基础展开仿真与实验研究,结果表明:所提出的控制方法对解决开式泵控锻造油压机液压系统快锻带载时压力上升慢、压下量不足等问题具有良好效果。

钢-QTi3.5-3.5石墨半固态压力复合性能与固相率的关系

为了开发高温钢背轴瓦材料,采用半固态压力复合方法制备了钢-QTi3.5-3.5石墨复合板,研究了钢板与QTi3.5-3.5石墨半固态浆料的压力复合行为,得到了QTi3.5-3.5石墨半固态浆料固相率与复合板界面力学性能之间的关系,确定了复合界面的组织结构。结果表明:在钢板预热温度为620℃、模具预热温度为530℃、压力为50MPa、施压时间为2min复合条件下,当QTi3.5-3.5石墨半固态浆料固相率小于45.8%时,复合板界面剪切强度随固相率的增大而增大;当半固态浆料固相率大于45.8%时,界面剪切强度随固相率的增大而减小;当QTi3.5-3.5石墨半固态浆料固相率等于45.8%时,可得到最大复合板界面剪切强度127MPa,与之对应的复合界面不存在复合缺陷,形成了由Fe-Cu互扩散区构成的冶金结合界面结构。

ZYB型真空压力复合气泵的降噪研究

对 ZYB 型真空压力复合气泵的噪声与振动进行了较详细的分析与研究,并为该类气泵的噪声控制提出了一种简单易行、效果显著的实用方法。

温度对钢/铝合金液固相压力复合强度的影响

研究了在钢与铝合金液固相复合过程中,铝合金液态温度、钢板的预热温度以及模具温度对复合强度的影响.结果表明:温度的变化对复合强度的影响很大.单因素展开的结果是:液体温度为770℃时,复合强度最高.钢板预热温度为100℃时,复合强度最好.模具温度为200℃时,复合强度最高.这为研究金属液固相的复合机理,提供了有用的实验依据.

小型真空压力复合气泵的噪声与控制

文章分析了造成真空压力复合气泵噪声的主要原因 。

导弹液压起竖系统流量压力复合控制策略研究

导弹起竖系统的负载是时变的且存在超越负载,而采用位置闭环或开环控制方法时控制精度低,且在负载起动、制动过程中易产生较大的液压冲击。针对这一问题,提出负载口独立控制起竖过程的方法,液压缸的进口与出口分别由两个独立调节的节流阀控制,进口节流阀用来控制进油侧的流量,出口节流阀用来控制出油侧的压力,分别设计了基于计算流量反馈的流量控制器和基于压力闭环控制的压力控制器,实现了流量压力复合控制。完成了控制策略的起竖试验验证,通过与位移闭环控制效果对比得出结论:基于负载口独立的流量压力复合控制策略减小了起竖过程的压力冲击,提高了系统控制精度。

基于AMESim的流量-压力复合阀静特性研究

介绍了一种压力-流量复合阀,应用压差式溢流阀稳定主阀工作状态,采用可变阻尼器与固定阻尼器串连而成的半桥式结构控制负载流量和压力,并通过AMESim建模、仿真,结果表明,该阀的流量、压力控制特性良好、结构简单,其压力、流量与阀芯位移线性相关性较好。

S31603复合板压力容器点蚀行为试验研究

针对S31603复合板压力容器不锈钢层不同点蚀深度的发展进程及穿透至碳钢层后的电偶腐蚀风险,通过预制不同点蚀深度的S31603复合板试片组,分别在实验室和现场S31603复合板压力容器内进行腐蚀试验,并对试片进行宏观分析、低倍观察、高倍观察及腐蚀产物表征分析。结果表明,S31603复合板预制的点蚀坑深度穿透至碳钢层时发生了明显的电偶腐蚀,实验室腐蚀试验和现场试验最高点蚀速率分别达到4.954,1.023 mm/a;用S31603复合板试片预制的点蚀坑深度穿透至碳钢层后碳钢优先发生电偶腐蚀;S31603复合板试片预制的点蚀坑深度处于不锈钢层时腐蚀轻微,也未萌生新的点蚀,相邻点蚀坑之间也未见明显的腐蚀影响。在含Cl-的酸性腐蚀性介质环境下,当S31603复合板压力容器点蚀深度处于不锈钢层时腐蚀轻微,当点蚀深度穿透至碳钢层后,会发生明显的电偶腐蚀,需要缩短S31603复合板压力容器开罐检修周期以保证安全使用。

复合材料压力容器的研究与制备

本文介绍了复合材料压力容器的研究进展,分析了影响压力容器设计的主要参数,根据网格理论,结合缠绕角和铺层顺序的优化,设计制备了国产碳纤维复合材料压力容器。试验结果表明,压力容器设计满足技术要求,国产碳纤维在CFRP压力容器上的应用是可行的。

复合式压力调节器自动关闭压力的影响因素研究

某型飞机配套的复合式压力调节器在初始研制时,其自动关闭压力指标无法满足要求。针对自动关闭压力指标无法满足要求的问题,分析了影响产品自动关闭性能的因素,通过对各个因素的分析,提出了合理解决措施,并进行了试验,验证改进措施有效。

关于锆-钢复合板制压力容器的风险探讨

锆在大多数有机酸、无机酸、强碱和某些熔融盐中都有优良的耐腐蚀性能,锆复合板制压力容器是近些年广泛应用于过氧化氢、醋酸、硝酸、尿素等化工行业的重要化工设备。因锆材不能与铁基材料熔焊,其材料要求、结构设计、制造检测方面都比较特殊。本文结合笔者实际设计经验,从该类容器关键点的工程应用风险角度,探讨影响其安全性的材料应用、关键结构设计制造检测两方面的风险点及其风险控制。经过详细的阐释对比、应用论证,择选出具有最佳工程应用优势的主焊缝焊接结构及其检漏结构。

纤维缠绕复合材料压力容器的多尺度分析与性能预测

纤维缠绕复合材料压力容器由纤维、基体和界面组成,其宏观性能会随着组成材料微观性能的变化而变化,为了更加科学准确地对复合材料压力容器性能进行预测,有必要建立多尺度性能预测与分析方法,将ANSYS微观分析与ABAQUS宏观分析相结合,以此指导设计,提高其性能。此外,通过微观脱黏试验、树脂和碳纤维的拉伸试验获得复合材料微观力学参数,通过材料体系XSYT55G成形的缠绕层压板样品进行拉伸和剪切强度试验获得复合材料的宏观力学参数。采用提取的代表体积元素(RVE)进行微观失效分析,并引入渐进均匀化理论,实现微观到宏观的分析过度,同时将该分析方法应用到纤维缠绕复合材料的压力容器算例分析中。分析结果表明:RVE模型进行拉伸失效分析,Weibull模量(m)值越小,失效单元数越多,模型承载力越低;对不同纤维强度Weibull分布进行分析,m值越大,宏观模型模量峰值越晚出现,变化越剧烈;纤维强度离散性m值对爆破压力和失效过程有重要影响,随着m值增大,压力容器失效越晚,载荷变化越剧烈,爆破压力也随之增大。

液压系统的压力–速度复合控制策略

以由比例溢流阀与比例调速阀控制的阀控缸系统为研究对象,建立液压系统动力学模型;基于LuGre模型对推进液压缸摩擦力进行补偿;建立鬃毛观测器对阀芯运动特性进行估计并通过Lyapunov第一法证明观测器的稳定性;将液压系统的不确定性和外负载干扰进行整合,并选取自适应率进行估计;基于反步积分自适应控制算法,提出了一种压力-速度复合控制策略并对其稳定性进行验证。以液压缸速度控制为基础,将压力误差引入速度期望,实现阀控缸系统的压力-流量复合控制。建立AMESimMatlab阀控缸系统联合仿真平台来对压力-速度复合控制策略性能进行分析。仿真结果表明:压力-速度复合控制器在阀控缸系统速度调节、突变负载以及负载扰动等工况下均具有良好的控制性能;比例溢流阀溢流量的控制有效减小了系统压力的波动和超调;改变压力误差占比可有效改变地层突变时的压力、速度误差分配,在实际工程中,可根据需要通过改变压力误差占比来对复合控制的误差进行分配。

双相不锈钢复合板压力容器锻件接管开裂失效分析

中国西部某气田天然气装置复合板压力容器的2205锻件接管发生开裂。通过化学成分分析、金相检验、断口分析以及晶间腐蚀试验等手段,对锻件接管开裂的原因进行了分析,结果表明:锻件接管的组织中存在金属间相和夹杂物,而且金属间相和夹杂物存在微裂纹,导致接管韧性和耐腐蚀性能下降,在腐蚀性介质环境中发生了腐蚀开裂。

钢-半固态铜-石墨压力复合的优化

为了开发钢铜石墨高温自润滑复合板材的复合技术,对钢板与QT i3.5-3.5石墨半固态浆料的压力复合进行了研究。采用人工神经网络建立了钢板预热温度、模具预热温度、QT i3.5-3.5石墨半固态浆料固相率等复合参数与钢-QT i3.5-3.5石墨复合板界面剪切强度之间的关系,并且利用遗传算法进行了优化,得到了合理的复合工艺。结果表明:在钢板预热温度为618℃、模具预热温度为526℃、QT i3.5-3.5石墨半固态浆料固相率为46.2%的条件下进行压力复合,复合板最大界面剪切强度为128.3M Pa。

复合式电容压力变送器的开发和应用

传统的压力变送器是由一个压力检测单元、一套电路转换放大模块组成,将液体、气体或蒸汽的差压(压力)、流量、液位等工艺参数转换成统一的标准电压或电流信号输出,以实现工业过程的连续检测和自动控制。由于用户现场需要测量的工业参数很多,安装在现场的变送器数量众多,安装现场测量系统布局设计难度大,管道布局连接和电气接线连接复杂,占用空间大,不符合压力变送器集成化、小型化的发展趋势要求。新设计的复合式电容压力变送器由多个压力检测单元和复合式转换部件组成,一台复合式电容压力变送器等同于几台压力变送器,其复合测量系统在过程控制和工厂自动化测量中的作用更智能,可提高测量效率,更有利于数据的集中采集和分析;减少了安装在现场的变送器数量,降低了安装现场测量系统布局设计难度;节省了管道和电气接线空间,降低了用户采购成本,应用范围和发展前景都非常广阔。