《液压技术国外论文集》介绍

中国农机院液压室翻译了美国流体动力学年会论文30多篇,并铅印成册。内容较为丰富,有关液压系统方面的有10篇文章,有关于液压系统应用计算机模拟方面的有9篇文章,还有关于低速静压马达设计的新概念、电液比例流量控制阀及其对污染的敏感、流体管路、冷却和污染控制、高水基液的技术状况,适用于高水基液的柱塞泵等12篇文章,共31篇文章。     

基于ANSYS的飞机液压管路系统流固耦合分析

液压管路系统中存在结构和流体之间的耦合振动,因此,在研究管路的动态特性时需要考虑到流体对管路结构动态特性的影响。对液压管路系统的流固耦合特性做了分析研究,并应用有限元分析软件ANSYS对某一机型中一部分管路进行流固耦合仿真分析,分析了流固耦合作用对导管结构动态特性的影响,分析计算结果对优化管路系统和维护管路系统运行有一定的指导意义。     

基于VisualGraph平台的管路系统开发

虚拟管路系统是一种较为独特的仿真系统,不仅要求反映管路系统的静态结构,而且需要表现管路控制关系和管路流体的动态流动效果.介绍了使用Visual Graph平台进行管路系统开发的主要工作过程,阐述了主要工作流程、管路构件的建模与设计以及视图缩放的设计.     

先进复合材料在航空发动机外部管路中的研究进展

航空发动机外部管路系统是保证发动机正常运转的必要结构,目前外部管路主要使用的原材料有不锈钢、钛合金和镍基高温合金等金属材料。近年来,随着树脂基复合材料的不断发展,复合材料结构的耐温性、成型性、可靠性等性能均有了明显提升,在一些民用客机和发动机上逐渐替代原有的金属异形管路,极大限度地满足了管路系统在高性能、轻量化、一体化成型等方面的需求,展现出了良好的应用前景。本文针对航空发动机外部管路现状、复材管路应用前景、复材管路的选材和成型工艺的选择、以及复材管路适航符合性验证等方面进行了分析、综述和展望。     

具有长管路的阀控非对称缸液压系统动态特性研究

基于流体管路线性摩擦模型,运用流体传输管道动力学及液压控制系统相关理论,针对油源与控制阀间具有长管路的某水下作业装置液压控制系统,建立了考虑管路效应的阀控非对称缸液压系统数学模型。利用AMESim软件建立了仿真分析模型,从理论和仿真角度分析了管路效应对系统动态特性的影响;通过在进油和出油管路与控制阀接口处配置相匹配的蓄能器,初步消除了管路效应的影响。     

水下作业机具液压系统管路动态特性的简化建模

针对一种具有长管路的水下作业机具液压系统,根据管路及其流体传输特点,基于流体传输管路动力学理论建立了考虑管路效应的液压系统数学模型,探讨了管路阻抗模型及其参数的选择。对照充液管路的质量-弹簧-阻尼模型,采用频域模型降阶方法对原管路模型进行了简化,给出了简化模型的参数计算公式并进行了仿真分析,结果表明,得到的简化模型对原模型有很高的近似度,比原模型更便于工程应用。     

管路系统中流体数学模型及其在虚拟现实中的应用

通过对典型管路系统中流体流动建立数学模型，为化工、航天和医药等过程装备的管路系统虚拟可视化提供力学基础。对管路中流体恒定流动和非恒定流动分别建立数学模型，选取特定管路，利用Ronge-Kutta法求解，得到管路系统中不同时刻不同管路部位流体的流速、流量和压强等参数。     

飞机复杂燃油管路压力动态研究

为研究飞机加装管路系统传输过程中的压力瞬变特性，文章通过分析给出了流体及结构的动特性方程，提出了研究流体结构相互作用（FSI）的MOC-MOC和MOC-FEM方法。该方法应用于管末端设有加油控制活门的单直管及弯管的管路系统，对在加油控制活门快速关闭时水锤诱发的流体动态压力进行分析，并充分考虑长管道连接部位的FSI现象。试验结果表明仿真与实际结论吻合良好，验证了分析方法的合理性和正确性。     

基于CFD的汽油用车加油管数值模拟研究

利用数值模拟计算方法,对汽油用车某加油系统管路结构建立了数学模型;应用流体力学分析软件Fluent,对加油管道中的汽油以及汽油蒸气进行了数值分析。采用两相流模型中的RNGk-e方程模拟研究汽车加油过程中加油管内汽油、汽油蒸气这些流体介质的流动、回流情况,分析该管路结构的汽油排放情况,可为加油、输油等系统的开发与应用提供一定的理论基础。     

面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统

为提高管路组件的装配质量和效率并降低对人工经验的依赖,设计并实现了一套面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统。该工装系统主要由配置系统、控制系统和机械系统3个子系统组成。配置系统实现管路工装系统的快速配置,主要功能包括管路组件信息管理、工装配置参数计算、工装模型自动生成及工装配置信息输出;控制系统设计为一主多从的控制模式,可实现定位器定位以及空间布局和对管接头空间位姿调整的精确控制;机械系统主要由龙门型位移台和多个管接头定位器组成,实现定位器的可控操作以及管路装配。通过3个子系统协同配合实现了管路组件的自动化装配。通过实验和现场应用验证表明,该工装系统能够显著提高管路装配效率,降低管路制造成本,对保证管路最终产品质量具有重要作用。     

水平管段塞流液量改变瞬变过程统计特性研究

为了探索混输管线液量改变瞬变过程压力、压差的变化规律，在长378m、内径80mm的水平不锈钢试验环道上利用空气和水进行了段塞流液量改变瞬变试验研究。试验采用压力变送器测量压力信号，将相邻两压力信号相减(上游减下游)得到压差信号。根据试验结果，分析了液量改变瞬变过程中压力、压差的变化规律，对瞬变过程中的各种现象进行了详细分析和合理解释，从概率密度分布和功率谱密度两方面对压力、压差信号进行了统计分析。     

干式冷风车削不锈钢的高速钢刀具磨损试验

采用低温冷风射流技术,对高速钢刀具加工不锈钢工件的磨损情况进行了试验研究.加工时采用低温冷风射流空气代替传统的切削液,不仅起到有效的冷却和润滑作用,而且能够避免环境污染,通过于式常温切削和干式冷风切削1Cr18Ni9Ti的不锈钢的对比实验,探讨了干式低温冷风切削对高速钢刀具寿命的影响,并且发现了在冷风切削作用下积屑瘤生成的新特点.文章为推广这种切削方式提供了依据.     

超高压压缩机及管线系统的振动分析与控制

针对石化企业中超高压压缩机及管线系统普遍存在振动大、噪声污染严重的问题,根据振动特性方程,运用参数化的设计思路建立了在役超高压压缩机及管线系统一体化的有限元分析模型,并依据现场测试数据修正参数化模型,复原振动现场;同时进行了系统动力特性分析,提出了振动控制的优化方案。方案实施后管线振动能量分布趋于均匀,振动位移大幅减小,说明这种建立在一体化模型基础上的有限元分析方法是进行超高压压缩机及其管线系统振动控制改造的有效方法。     

反应堆压力容器不锈钢焊接中铁素体的控制

对不锈钢焊缝的凝固模式以及铁素体对焊缝质量的影响进行分析,结果表明不锈钢焊缝中的铁素体含量决定了焊缝的凝固模式。当铁素体数FN在5~20之间时,可以防止凝固裂纹沿晶粒边界的扩展。由此提出控制不锈钢焊材化学成分的方法,可避免或减少不锈钢凝固裂纹的产生。经过对多种铁素体测量方法的综合分析,建议采用化学计算和磁性测定相结合的方法进行测定。     

S136不锈钢电解机械复合抛光

为了解决S136不锈钢机械抛光和电化学抛光存在的效率低、质量差、污染大等问题而进行电解机械复合抛光的研究。根据S136不锈钢的化学特性,使用新型电解液,结合高频窄脉冲电源对其进行电解机械复合抛光实验,通过调整加工参数,使不锈钢工件的表面粗糙度降低到Ra0.08μm。与其它抛光方式相比,该方法具有污染小、成本低、效率高、加工质量好等优点。     

不锈钢材料的切削加工

不锈钢具有韧性大、热强度高、导热系数低、加工硬化严重等特性,机械加工困难。为了提高不锈钢切削性能,选择的刀具材料一般为硬质合金和高速钢材料两种,对于形状复杂的刀具,主要采用高速钢材料。刀具几何角度的选择包括前角、后角、主偏角、刃倾角的选择,以车刀为例,分别进行了介绍。另外,合理选择了切削用量和切削液。通过对加工过程中各项参数的优化,可有效提高切削不锈钢零件的加工效率和产品质量。     

不锈钢电水壶曲面机械抛光方法研究

为解决不锈钢电热水壶在手工抛光方式中存在的污染严重、抛光效率低和质量不稳定等问题,成功自主研发了一套电水壶曲面自动化机械抛光系统,该系统采用了多磨具多工位的抛光方法,可夹持三个水壶同时进行抛光,提高了抛光效率。为确保水壶表面抛光质量,规划了螺旋式刀具路径,同时提出了基于示教法的抛光刀位数据生成方法,并利用NURBS曲线拟合的方法对刀具轨迹进行优化。实验结果证明,与手工抛光方式相比较,该方法大大提高了抛光质量和效率。     

在役粗合成气管道焊接超标缺陷的分析与处理

通过对粗合成气不锈钢管道的无损检测,分析了超标缺陷产生的原因及其危害性,提出了缺陷处理原则和方法,并提出了保证管道焊接质量的改进建议。     

Simulation and experimental study of the sensor emitting frequency for ultrasonic tomography system in a conducting pipe

Ultrasonic tomography techniques provide flow visualization capability, non-invasively and non-intrusively, to enhance the understanding of complex flow processes. There is limited ultrasonic research in tomography imaging systems in the tomogram analysis of fluid flow in a conducting pipe because of a high acoustic impedance mismatch, which means that very little ultrasonic energy can be transmitted through the interface. The majority of industrial pipelines are constructed from metallic composites. Therefore, the development and improvement of ultrasonic measurement methods to accommodate a stainless steel pipe are proposed in this paper. Experimental and simulation distribution studies of the ultrasonic emitting frequency in acrylic versus stainless steel pipes were studied, measured and analyzed. During the simulation, ultrasonic transducers were placed on the surface of the investigated pipe to inspect the ultrasonic sensing field. The distribution of the sound wave acoustic pressure was simulated based on the physical dimensions and parameters of the actual experimental hardware set-up. We developed ultrasonic acoustic models using the finite element method with COMSOL software, and experiments were carried out to validate the simulation results. Finally, by performing the static phantoms tests, a feasibility study of ultrasonic tomography system was presented to investigate the void fraction of liquid column inside a stainless steel pipe.     

低频率下波纹管膨胀节腐蚀疲劳行为模拟

针对供热管道波纹管膨胀节在设计使用期限内发生泄漏的实际问题,在低频率下对波纹管膨胀节的腐蚀疲劳行为进行模拟,用宏观、微观的方法分析研究了发生开裂泄漏的波纹管和模拟试验中波纹管的各种特征,得出了如下结论：波纹管实际腐蚀破坏中存在着腐蚀疲劳失效。经过研究表明,该波纹管有一定的耐腐蚀疲劳性能,检测未发生泄漏的波纹管可以继续使用。