“蛟龙号”A架液压系统模糊故障树分析理论研究

为实现"蛟龙号"水面支持液压系统故障准确及时的诊断及排除,引入故障树分析方法理论,结合已有的模糊集合法和可能性基础,提出了一种基于梯形模糊数算术运算的液压系统故障树分析策略,并结合实际操作经验获得顶事件的故障可能性概率和各底事件的模糊重要度,综合利用定量概率值、专家经验判断、可靠性大数据等获得了较为精确的故障区间结果,最后对该结果进行了功能载荷试验验证。经过验证,故障结果区间能够较为准确地反映故障问题,为"蛟龙号"载人潜水器水面支持系统的故障分析提供了较好的理论指导和应用借鉴。     

波浪能发电装置浮体形状参数对俘能性能影响

为明确振荡浮子式波浪能装置浮体形状参数对俘能性能与工作稳定性的影响, 建立线性能量输出系统作用下的浮体频域计算模型, 推导俘能功率与俘能宽度比的计算公式, 介绍浮体频域数值模拟步骤, 运用ANSYS-AQWA软件开展研究, 计算并对比不同底面形状和圆台半顶角下浮体的俘能功率与俘能宽度比, 探讨浮体形状参数对其俘能性能的影响规律, 为适用于锚泊浮台的波浪能供电装置浮体形状参数优化提供理论基础。研究结果表明:相对于圆锥和圆球底面, 圆台底面的实际制作可行性高, 且在中频波段的俘能性能与俘能稳定性均优于一般圆柱浮体; 上大下小型圆台浮体的俘能性能和工作稳定性较好, 半顶角增加时, 浮体的俘能性能增加且可改善浮体的中频俘能性能, 可根据工作波况合理选择最佳的半顶角, 使得浮体具有最佳的俘能性能与工作稳定性。     

淹没深度对三自由度波能浮子获能的影响

为明确浮子淹没深度对三自由度浮子装置获能的影响,提出漂浮式与淹没式两种浮子模型,计算并比较在不同淹没深度和波浪条件下浮子的获能特性。浮子模型具有纵荡、垂荡与纵摇3个运动自由度。浮子选用直立圆柱体浮子。淹没深度分别设置为其高度的0.5、1.0、1.5与2.0倍,质量相同。漂浮式浮子模型作为对照,基于线性势流理论与边界元方法,建立浮子水动力学模型,计算浮子水动力学参数及运动响应,并采用线性能量转换(power take-off, PTO)系统阻尼,计算并对比浮子在最优PTO阻尼下的平均输出功率,分析淹没深度对浮子获能的影响。研究结果表明,增大淹没深度可以减小浮子的波浪激励力和平均输出功率。对于三自由度浮子,漂浮浮子在低频波浪下获能特性较好,而具有较小淹没深度的浮子在高频波浪下性能更优。     

带式输送机传动滚筒的有限元分析

首先利用三维CAD软件SolidWorks建立带式输送机传动滚筒的三维模型,然后将模型导入大型通用有限元分析软件ANSYS Workbench进行有限元数值分析,获得大扭矩传动滚筒的应力、应变分布规律,从而掌握传动滚筒工作过程中的受力和变形情况,为以后传动滚筒的设计改进提供科学的理论依据。     

电液伺服波浪发电模拟试验台的仿真研究

基于AMESim液压仿真软件,对伺服控制式的波浪发电模拟实验台进行仿真研究。结果表明:实验台主动油缸速度特性符合波浪运动规律,即在不同的波浪模拟信号下,通过PID控制可自动调节主油缸执行机构的动作响应,完成波浪的模拟运动。实验台可模拟波浪能转化成电能稳定输出的过程,为海上波浪发电装置液压系统的设计优化提供可靠保证。     

基于压力流量复合控制的电液调节阀研究

调节阀是过程控制系统的关键设备之一.设计了一种基于压力流量复合控制的电液调节阀,并对其控制系统和液压驱动系统进行了分析.调节阀集成的LabVIEW模块使得复杂测控系统的开发变得简单.同时,由于液压系统的独特设计,该调节阀除控制精度高、响应速度快外,还具有能耗低、噪声小特点,在石油化工、核电等行业具有比较好的发展前景.     

高速冲床液压系统设计

针对高速冲床工作原理,设计了一套高速冲床液压系统,该系统采用比例伺服换向阀,利用它的高频响应来实现快速换向;为实现液压缸的快速运动,系统中采用了差动连接快速运动回路;采用了由负载控制的双泵供油快速回路,实现了能源的合理分配和利用,提高了工作效率.     

波浪能设备中磁性驱动器偏差对性能影响

针对磁性驱动器安装在波浪能发电装置中偏差对其性能带来的影响,采用等效磁荷法,建立磁性驱动器偏差力矩传递数学模型,研究径向偏差和轴向偏差对磁性驱动器力矩传递性能的影响。通过有限元法和实验法对实物模型进行分析,与理论计算结果对比,验证理论分析。研究结果表明轴向偏差使磁性驱动器传递扭矩性能降低,径向偏差使磁性驱动器传递扭矩性能增强,理论分析能够准确分析偏差对磁性驱动器性能的影响。     

漂浮式海浪发电装置主浮体结构的有限元分析

应用线性波理论与Morison方程,计算出漂浮式海浪发电装置主浮体在极端海浪条件下受到的海浪冲击力。利用三维软件建立海浪发电装置及其主浮体模型。利用ANSYS Workbench软件与三维软件的接口,建立主浮体的有限元模型,求解其在海浪冲击作用力下的位移及应力响应。仿真结果表明:主浮体在极端风浪的冲击作用下,应力响应与位移响应均在振型处达到最大值,但处于所规定的安全范围之内。