基于流体传动理论的液压支架液压传动效率分析

利用流体传动的理论,对液压支架液压传动效率进行了分析。液压支架特殊的工作环境,会引起液压支架液压传动系统乳化液温度的升高,乳化液黏性降低,液压元件的泄漏量增加,导致液压支架液压容积效率降低,使得整个液压系统的效率下降。指出了提高液压支架液压传动效率的措施和应注意的问题。

盾构刀盘驱动液压系统效率对比研究

为了提高盾构刀盘驱动液压系统的效率,以6.3m土压平衡(EPB)盾构和1.8m模拟盾构为研究对象,提出两种新型盾构刀盘驱动液压系统.对比分析了常用的多泵联合驱动和新提出的多泵组合驱动方式的刀盘驱动液压系统效率,常用的变排量容积调速和新提出的变转速容积调速驱动方式的刀盘驱动液压系统效率.建立了液压泵和液压马达的效率计算模型,采用AMESim软件建立4种液压驱动系统的仿真模型.研究结果表明,在刀盘典型转速下(1.0～2.0r/min),多泵组合驱动方式比多泵联合驱动方式的刀盘驱动液压系统效率高3%～7%,变转速容积调速方式比变排量容积调速方式的刀盘驱动液压系统效率高4%～26%.

闭式泵控马达液压系统效率研究

闭式泵控马达液压调速系统具有效率高、结构紧凑、油液不易被污染等特点,现已被广泛地应用于大功率的工业场合。为了分析闭式泵控马达液压系统效率,文章以设计的闭式变转速、变排量大功率泵控马达液压调速系统为研究对象,建立了泵控马达调速系统的效率计算模型和2种调速系统的AMESim软件仿真模型。仿真与实验研究结果表明,在相同的负载工况条件下,闭式变转速泵控马达液压系统效率始终要比变排量的高,在高速、重载工况下两者效率接近,在低速、轻载工况下变转速泵控马达调速方式节能效果更明显。

液压泵效率特性建模的神经网络方法

通过对液压泵效率特性的分析,研究液压泵效率特性的神经网络建模方法。以排量为39.57cm3/r的柱塞液压泵作为建模对象,以少量的试验数据作为神经网络的训练样本,采用3层BP神经网络加贝叶斯正则化方法对网络进行训练,建立液压泵的流量和转矩模型,并以此为基础计算液压泵的总效率。选取不同转速和压差下的试验数据,对流量和转矩神经网络模型的泛化能力进行检验,结果表明,液压泵的总效率误差在0.2%以内。

平稳工况下液压马达瞬时转速波动与液压系统效率关联性实验研究

为研究平稳工况下液压马达瞬时转速波动与液压系统效率之间的变化关系,采用实验验证的方法,在变转速液压实验台中,通过在LabVIEW软件中改变电机转速、设定恒定的磁粉制动器加载电压模拟工况,采集并分析恒速变载与恒载变速平稳工况条件下液压马达瞬时转速波动与系统效率的变化曲线。实验结果表明:液压马达瞬时转速波动与液压系统效率具有关联性,转速越高,液压马达转速波动越小,液压系统效率越高,反之变化情况相反;在恒载变速的平稳工况条件下,随着电机转速的增加,液压马达转速波动减小,液压系统效率增加,在低转速时效率增加明显,高转速时效率增加减缓;在恒速变载的平稳工况条件下,随着压力的增加,液压马达转速波动增大,液压系统效率减小。研究结果为变转速液压系统在平稳工况下选择合适的电机转速和负载范围、减小液压马达瞬时转速波动、提高系统效率提供了参考。

恒载变速工况下液压马达瞬时转速波动与系统效率关联性实验研究

为了研究恒载、变速工况下液压马达瞬时转速波动与液压系统效率之间的变化关系,采用实验验证的方法,在变转速液压实验台中通过在LabVIEW软件中改变电机转速、设定恒定的磁粉制动器加载电压模拟工况,采集、分析恒定载荷条件下液压马达转速斜坡、正弦、阶跃变化时液压马达转速波动、液压系统效率、压力的变化曲线。实验结果表明:液压马达瞬时转速波动与液压系统效率具有关联性,转速越高,液压马达转速波动越小,液压系统效率越高;反之,变化情况相反。转速的变化会引起系统压力小幅度的变化,变化趋势与转速、系统效率相同,与转速波动相反。此研究为液压系统在恒定的负载工况条件下选择合适的液压马达转速范围、减小转速波动、提高液压系统效率提供了参考和借鉴。

恒速变载工况下瞬时转速波动与液压系统效率关联性实验研究

为了定性地研究恒速、变载工况下瞬时转速波动与液压系统效率之间的变化关系,采用了实验验证的方法。在变转速液压实验台中通过在LabVIEW软件中改变磁粉制动器加载电压、设定电机恒定转速模拟工况,采集、分析了恒定电机转速条件下负载斜坡、正弦、阶跃变化时液压马达转速波动、液压系统效率及压力的变化曲线。实验结果表明:液压马达瞬时转速波动与液压系统效率具有关联性。液压马达转速越高,液压马达转速波动越小,液压系统效率越高;反之,变化情况相反。负载的变化会引起系统压力的变化,变化趋势与转速、系统效率相反,与转速波动相同。研究结果为液压系统在恒定的电机转速工况条件下选择合适的负载范围、减小转速波动、提高液压系统效率提供了参考和借鉴。

液压泵、液压马达容积效率检测方法的研究

利用流体的压缩性和热膨胀理论建立了液压泵加载阀上游与加载阀下游输出流量之间关系的数学关系式,建立了液压马达输入流量与输出流量和外泄漏量之间的数学关系式。指出在液压泵试验中采用现行检测方法(即测量加载阀下游流量的方法)测得的容积效率总是大于其真实值、测得的总效率也偏高,建议采用测量加载阀上游流量的方法;指出在液压马达试验中采用现行检测方法(即测量马达输出流量和外泄漏量的方法)测得的容积效率总是小于其真实值,测得的总效率也偏低,建议采用测量液压马达输入流量的方法。

三种典型油源液压系统传动效率分析

基于理论分析和仿真,对变量泵油源(VD油源)、变频调速油源(INV油源)、启停式油源(ACC油源)三种不同油源组成的液压系统传动效率进行了分析计算。计算过程中,设定三系统均选用了同功率的定量泵,考虑各部件的效率和管路的压力损失,对VD油源、INV油源做了直接的效率分析和计算;针对ACC油源液压系统,对其核心元件——蓄能器的充放液过程作了仿真,并做了效率计算。最后从效率、主要部件的成本、频响等各方面综合比较了三种液压系统。理论计算表明,ACC油源液压系统由于利用了蓄能器储存的能力,有效地提高了液压系统效率。

波浪能液压系统单向阀优化分析

针对波浪能液压系统自吸回路单向阀需要加压开启或内部无序流动的问题,提出了零重力无压开启策略。通过对比分析单向直通阀不同阀芯形式的优缺点,说明了球阀的可行性。为提升球阀的流动特性,优化单向阀的弹簧力与阀芯重力差,实现吸油回路阀芯的零重力和无压开启,结合液压回路短程设计,改善了液压系统效率。通过实验室在不同流量下的效率测试和海试运行的状态,结果显示该方案具有可行性,不仅减小了沿程损失,也保证了工程化的安全性。

中间轴式液压机械无级变速箱设计与传动特性分析

液压机械无级变速箱(HMCVT)传递功率大、传动效率高且具有良好的操纵舒适性和燃油经济性,尤其适合大功率拖拉机的复杂工况要求。针对现有HMCVT样机传动系统结构复杂、体积庞大、齿轮副级数多、传动效率低、难以配套农机厂家等不足,提出一种中间轴式HMCVT。新、旧传动系输出速度、输出转矩、液压马达负载及液压传动效率的对比分析表明,新传动系具有稳定行驶速度更低和输出转矩更大的优点,且机械传动效率得到有效的提高。同时,新的设计减少了齿轮副级数,采用同步器换段替代原有湿式离合器及其配套的液压控制元件,使得变速箱结构更为紧凑,体积和质量大幅减小,成本得以降低,可以较好地与大功率拖拉机相匹配。

基于功率内分流的复合式双流传动系统及其换挡控制研究

文章基于内分流式液压机械双流传动系统(hydro-mechanical transmission,HMT)的基本特性,借鉴双离合变速器传动原理,提出了一种复合式液压机械双流传动系统(combined hydro-mechanical transmission,CHMT)方案,介绍了CHMT系统 2种换挡控制方法,重点分析了由低挡HMT换入高挡HMT工况的换挡控制过程;在综合考虑液压泵和液压马达效率时,以某拖拉机作为应用平台,利用Matlab/Simulink建立了CHMT系统模型。通过仿真分析,验证了该换挡控制方案的可行性;并在此基础上,提出和验证了通过对液压元件及控制过程的优化能够进一步改善换挡品质的方案,更好地满足了负载车辆的换挡要求。

The Efficiency of Multi-Range Hydro-Mechanical Stepless Transmission

Aim To determine efficiency of multi-range hydro-mechanical stepless transmis- sion(HMT).Methods Ageneral model of HMT was of HMT was structured.On the basis of power flow analysis, the efficiency was obtained,Results efficiency of multi-range HMT changes continuously with output speed in speed range and is higher than the highest point of the hydraulic efficiency,The volumetric efficiency can potentially result in the speed fluctuation, which can be reduced or eliminated through controlling the ratio of the displacements ofhydraulic unity properly or changing the point of range exchanging .And the mechanical- constant output torque or different output torque under the condition of constant pressure when the transmission works in different parts of a range,Conclusion The multi-range HMT is an ideal stepless transmission with high efficiency.

基于大数据的某混凝土泵车运行工况研究

针对传统混凝土泵车整车匹配不适及油耗高的问题,基于远程数据终端远程采集的大量数据进行分析,结合混凝土泵车的结构及运行特点,总结出了泵车行驶、待料和泵送三种主要的工况特征。通过对比分析这三种工况的工况分布、工况占比及瞬态特性,发现了泵车在行驶及作业两种场景下的发动机运行工况差异,结合发动机比油耗万有特性及液压泵效率万有特性,为发动机本体的二次开发及整车应用匹配的优化提供了理论依据,对节能降耗具有重要意义。

Quantifying the Efficiency Advantages of High Viscosity Index Hydraulic Fluids

By providing higher in-use viscosity at elevated operating temperatures,hydraulic fluids with high viscosity index improve the efficiency of the hydraulic system.For mobile hydraulic equipment this efficiency can be quantified as an increase in fuel economy.This paper reviews the research that demonstrates these efficiency advantages in gear,vane and piston pumps and presents a method for predicting the overall fuel economy for a fleet of hydraulic equipment in operation.Finally a `Maximum Efficiency Hydraulic Fluid’ performance definition is presented which will enable an equipment operator to easily improve the performance of the system and reduce fuel consumption.

流体动力工程研究综述(英文)

本综述详细介绍近年来流体传动技术的发展现状,特别是该学科在中国的研究开展现状以及应用市场。同时详细讨论液压泵、阀及执行元件的发展与新技术,以及液压惯性切换系统和液压四足机器人两个典型的现代流体传动系统。并从液压系统效率、集成一体化、系统清洁和流体传动学科教育四个方面讨论当前研究人员所面临的挑战,并提出相关建议。