油气弹簧缝隙节流分析与数学模型研究

提出油气弹簧环形阀片变形缝隙节流的一种研究方法.运用边界层理论推导了紊流状态下缝隙的流量表达式,与CFD软件数值解对比验证了公式的正确性及其精度,分析了缝隙结构参数对压差的影响规律.根据自主研发的油气弹簧的结构形式,通过上述推导公式以及实际气体状态方程,建立了单气室油气弹簧的数学模型.仿真分析了系统弹性力与总输出力随位移的变化关系,并与试验数据进行了比较,验证了数学模型的正确性.说明缝隙紊流流量公式具有实用价值,为阻尼阀的精确设计提供了依据.

缝隙节流浮环动静压推力轴承紊流有限元分析

深浅腔缝隙节流浮环动静压推力轴承在高速运转时 ,随着流体惯性力的影响不断增加 ,最终导致流态由层流变为紊流 .采用普遍的考虑流体紊流效应的经验方法 ,在得到计入迁移惯性项的径推浮环动静压推力轴承非定常Reynolds方程的基础上 ,通过在方程左端项加入紊流因子的方法建立相应的紊流Reynolds方程 .采用有限元法求得轴承内外膜的压力场分布 ,结果表明 ,紊流态下的压力场分布与相同工况下层流态压力场相比发生了明显的变化 ,从而使轴承的性能参数也发生相应改变 .

基于紊流状态的阻尼阀缝隙节流解析计算

提出了一种基于紊流状态的缝隙节流解析计算方法.运用边界层理论给出紊流状态下流体的三层速度分布表达式,通过积分定理推导出平行平板的缝隙流量解析式,与CFD软件数值解对比偏差很小,验证了方程的正确性.以此为基础根据阻尼阀的结构特点又推导出同心环形缝隙的紊流流量公式,并分析不同物性参数对缝隙压差和流量的影响规律,填补了工程设计中没有紊流状态下缝隙节流解析式的空白,为提高阻尼阀的设计精度奠定了基础.

阀片式油压减振器阻尼特性计算方法研究

为了研究阀片式结构的油压减振器相关参数对阻尼特性的影响,通过对阻尼力产生的原理进行分析,采用短孔流量方程、大小挠度变形计算、有限元分析等方法建立了能描述减振器的非线性阻尼力-速度特性的数学模型,并对几种阻尼力计算方式的结果与实际值进行了对比。结果表明:有限元分析法与实际差距最小,而其他建模方法仅在开阀前与试验结果较为接近。表明有限元分析法能更精确地分析弹性阀片的变形量,从而能较准确地描述减振器的阻尼特性,该方法可以作为指导减振器阻尼力设计计算和调试的主要方法。

履带起重机液压缓冲装置设计及动态特性分析

考虑活塞和油缸之间的偏心误差与油液压缩特性,设计了一种履带起重机液压缓冲装置,深入分析了液压缓冲装置的综合性能与缓冲力变化特征。构建得到缓冲装置动态冲击模型,对缓冲装置在瞬态冲击过程中的冲击特性开展了仿真测试。研究结果表明,缓冲行程时间为0.35s,回复行程时间为0.04s,实现了快速回程的过程。当冲击初速度提高后,缓冲力峰值与活塞运动位移显著增大,形成了更大包络面积,可以更高效吸收外部振动能量。该研究有效提高起重机节能效果,为后续的参数优化奠定了理论基础。

叶片式可控阻尼减振器特性的实验研究

作为车辆半主动悬挂系统的执行机构———叶片式可控阻尼减振器通过连续调节比例阀的开口来调节阻尼 ,从而达到使悬挂系统阻尼比适应车辆行驶状态变化的目的。该文通过试验检验了所研制的可控减振器的可控性和阻尼力的可调范围 ,获取了可控减振器减压阀未开阀的条件下 ,阻尼系数与比例阀的输入电流I和工作液温度T之间的关系 ,并且拟合出可控减振器的阻力 电流、温度特性计算公式 。

叶片式可控阻尼减振器主参数设计

叶片式减振器配合件较多 ,存在多处缝隙。这些缝隙形状复杂多样 ,很难用理论或经验公式计算各个缝隙的流量。该文提出一种用实验估算缝隙流量的方法 ,该方法不关心单个缝隙的具体流量 ,而是考虑所有缝隙并联的总流量。通过实验数据拟合出缝隙并联总流量的流量系数 ,用理论分析与实验相结合的方法建立了叶片式可控阻尼减振器的流体力学模型。试验结果表明所建立的模型能够准确反映叶片式可控阻尼减振器的节流特性 。

液压缓冲器阻尼与冲击特性仿真分析

针对军用车辆悬挂系统所受大负载强冲击的使用工况,提出了液压缓冲器阻尼与冲击特性仿真分析的一种研究方法,给出了缓冲器的结构简图,并根据其结构特点,开展了缓冲熄振性能的计算,推导了球面偏心环形缝隙节流的解析式,并充分考虑了压差随缝隙宽度、油液动力黏度以及缝隙偏心率的变化规律;建立了缓冲器动态冲击数学模型,用于模拟压缩与复原全行程的工作过程,提出运用龙格库塔数值算法对瞬态冲击工况下的缓冲力值进行编程计算,并开展关重影响要素的对比研究,所得结论能够为液压缓冲器的参数化设计提供参考。

高速液压缸阶梯型缓冲结构与过程研究

对采用阶梯型缓冲结构的高速液压缸的缓冲过程进行分析,建立了相应的数学模型,并在此基础上利用AMESim软件进行仿真分析,通过与试验结果进行对比表明,仿真结果与试验结果基本吻合,最后对阶梯型缓冲的结构参数进行了优化。