旋转式电静液作动器设计与仿真

以某型无人机武器舱门为负载对象,为满足无人机对质量、体积的限制要求,实现舱门的快速、大角度开闭运动,设计了闭式回路和开式回路两种旋转式电静液作动器方案。通过对两种方案的工作原理分析及元件参数计算,开式回路方案的旋转式电静液作动器在电机功率、泵的排量及系统发热功率上有较大优势。利用AMESim仿真平台,对所设计的旋转式电静液作动器进行了运动仿真。仿真模型较好地反应了实际系统的性能。仿真结果表明:开式回路方案系统响应速度快、调节时间短,满足设计要求。     

压电叠堆电静液作动器输出性能影响因素的实验研究

基于压电叠堆的电静液一体化作动器通过单向阀的整流作用将压电材料和液压系统进行整合,发挥液压系统大位移、大出力的特点和智能材料高频响、高功率密度的优势,同时避免传统液压系统复杂的分布式管路以及智能材料微位移量级太小的缺陷,设计了一种压电叠堆电静液作动器.制造了样机,介绍了其工作原理并分析了其输出流量的形成机制及影响因素.在不同条件下对样机进行输出性能实验,探究影响作动器输出性能的因素并分析具体的影响.实验结果显示:输入140 V正弦偏置电压,作动器峰值流量接近1.6 L/min,峰值频率可以达到275 Hz,带负载能力超过20 kg.     

电静液刹车系统仿真研究

飞机刹车系统性能直接影响飞机起降安全,尤其对使用差动刹车实现地面方向控制的飞机,刹车系统响应慢会导致纠偏失效、飞机冲出跑道等事故。以中小型飞机刹车系统为研究对象,介绍先进电传刹车系统组成及工作原理,建立电静液刹车系统模型,对刹车系统的满量程响应及10%阶跃响应进行动态仿真研究。仿真结果表明:刹车压力响应满足设计要求。将仿真结果与试验数据进行对比分析,验证了仿真结果的正确性。该研究为刹车系统控制律设计提供参考。     

无人机电传刹车系统失控故障诊断研究

电传刹车系统在中小型无人机上应用广泛.对无人机电传刹车系统组成和原理进行简述,介绍了电静液系统在机上使用过程中出现无指令压力失控的故障现象.对故障进行深入研究,提出一套故障分析方法.通过目视检查、印制板X光检查、工业CT检查、仿真计算分析、试验验证等手段对故障进行定位,并进行了机制分析.开展了故障模拟试验、故障现象复现...     

主动配流式电磁直驱静液作动器液压系统能耗分析

针对一种基于主动单向阀与电磁直线执行器的主动配流式电磁直驱静液作动器能耗机制不明确的问题,建立液压系统的机械-液压耦合模型,将其能量损耗分为以液压缸与柱塞泵组成的能量转换损耗以及液压回路损耗,定量分析液压系统的能耗组成与分布规律。结果表明：负载变化对能量转换损耗的影响较大,且损耗占比始终大于27%;频率的改变增加系统中液压回路的能耗,且其损耗占比始终大于59%;整个工作过程中,系统的有用功比重会随着负载的增加不断提高,随着频率的增加不断降低。     

某型公务机刹车系统故障分析及改进

针对某型公务机刹车系统失效故障现象,通过对该刹车系统进行原理和功能危险性分析,提出可能引起故障的原因;通过在飞机上进行试验分析得出故障原因有两条:其一为刹车系统内部串油,并分析该故障发生时刹车系统内部串油是由转换活门引起的,即在松刹时转换活门内部活塞两端压差导致活塞密封失效引起内部串油;其二是刹车油篓位置低导致刹车能力不足。针对此原因给出改进两条建议,最后提出改进方案并通过试验室试验和飞机滑行试验证明更改后系统的设计合理性。     

一种高精密液胀定位夹具的优化设计

考虑到薄壁套筒的薄壁长度、厚度,薄壁套筒环状凹槽的深度以及薄壁所受液压力的大小对工件的变形量、定位精度和夹紧力会造成影响,应用ANSYS平台对液胀定位夹具进行有限元建模,分析得出了薄壁套筒薄壁长度、厚度等参数对工件夹紧变形的影响规律,并且通过对目标进行结构优化设计,获得了优化的结构参数,优化后的结构使得液压油密封性能更好,工件和薄壁套筒变形更小,同时能够得到良好的夹紧力矩。结果表明:工件的变形量从1.5μm减小到0.9μm,薄壁套筒最大应力由292.88 MPa减小到282.34 MPa,薄壁套筒两端结合面径向变形由11.8μm减小到8.6μm,夹紧力矩由124.36 N·m减小到67.33 N·m。     

某型飞机刹车系统内部串油分析

阐述某型飞机刹车系统组成和原理,介绍该飞机在一次滑行过程中出现的故障现象,对该故障进行原理分析,通过机上试验将故障原因定位为刹车系统内部串油,并分析该故障发生时刹车系统内部串油是由转换活门引起的,即在松刹时转换活门内部活塞两端压差导致活塞密封失效引起内部串油,针对此原因给出两条改进建议。     

飞机电子防滑刹车系统电液伺服阀失效分析

介绍了某型飞机电子防滑刹车系统的基本工作情况,分析了电子防滑刹车系统中的电子液压伺服阀工作特性;并针对电子液压伺服阀的常见故障,提出了改进措施.     

机床主轴系统的动态优化设计

本文以降低主轴前端动柔度值为优化目标，综合利用传递矩阵法和子结构的概念，寻找薄弱模态和计算其能量分布率，并编制了相应的计算机程序，使调参能方便地在微机上进行。优化后的主轴结构可以提高机床的切削稳定性，从而满足工程应用的需要。     

基于AMESim的电动静液作动器(EHA)系统级设计

未来飞行器的大功率伺服机构将广泛采用电动静液作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA),所以十分需要针对飞行器对EHA的指标要求,开展相关设计方法研究。由于EHA的机电液控多学科耦合特性,在原理架构设计之后,必须进行系统级设计,即确定主要设计参数及元器件选型,为后续系统及子系统详细设计打好基础。文中研究了系统级设计阶段设计方法,该设计方法分为静态特性设计、动态特性设计、设计结果验证3个步骤,且以AMESim仿真软件为依托,保证设计开发效率的同时还提高了可靠性,为同行进行EHA产品开发提供了参考。     

基于参数优化的电液位置控制系统的最优控制

为提高电液位置控制系统的控制精度，改善系统的动态性能，建立了参数的最优控制指标，优化后得到最优参数，利用最优参数建立电液位置控制系统最优传递函数，对原系统进行优化，应用数值仿真方法，并对优化前后系统的动态性能进行了对比分析。仿真结果表明，优化后系统的超调量和响应时间大幅减小，系统的动态性能得到改善。     

基于模糊制动压力控制的电液制动系统研究

为实现对车辆制动系统的准确控制,设计一种基于模糊制动压力控制的电液制动系统。对电液制动系统的结构进行分析,明确其制动原理。对车辆进行建模,得到车轮纵向和横向受力的计算方法,建立车轮的动力学方程。通过扩展卡尔曼滤波器计算车辆制动压力控制时的相应参数,采用车辆的滑移角及滚动速度求取车轮的纵向和横向滑移系数。构造模糊推理系统的隶属函数,以车轮的滑移系数及附着系数作为依据,求取路面类型。根据路面类型,基于人工神经网络,得出参考滑移。利用参考滑移得到滑移误差和误差率;通过模糊控制隶属函数求出最佳控制压力,完成车辆制动控制。结果表明：在高附着系数路面及混合附着系数路面上,所提方法比模糊PID方法的制动时间分别缩短了10.66%和11.83%;在制动控制时,该方法的滑移率比模糊PID方法的滑移率波动幅度更小且更接近最佳滑移率,说明该方法能高效且稳定地实现车辆的制动控制。     

电液无凸轮发动机气门结构设计与研究

无凸轮发动机技术具有提高燃料效率、功率输出以及减少内燃机排放等优点。设计一套新型电液无凸轮发动机气门机构(EH-CEVA),利用AMESim和MATLAB联合仿真,研究EH-CEVA的动态特性和操作性能。基于原型测试平台开展EH-CEVA试验研究,并与仿真结果进行对比分析。结果表明:所建立的AMESim模型可准确模拟EH-CEVA的动态特性,该系统具有良好的响应性和稳定性,能够实现对气门正时、气门升程以及持续期的实时控制,满足发动机工作需要。     

汽车液压制动系设计计算系统的设计

为减轻设计人员的计算工作量,提高制动器的设计效率和质量,设计开发了一套汽车液压制动系设计计算系统.提出了汽车液压制动系设计计算系统的体系结构,把系统分为4个模块:参数输入模块、制动系设计计算分析模块、结果输出模块和数据库管理模块.详细地讨论了系统实现的3个关键技术:参数约定、制动系计算分析模块的内部实现、人机界面的实现.最后,通过一个运行实例说明了该系统具有友好的人机界面,设计计算结果正确,完全能够应用于生产实际.     

基于PID和滑模控制的电动静液作动器的研究

提出了一种基于PID控制和滑模变结构控制的复合控制策略,建立了电动静液作动器(EHA)的数学模型,并对系统进行仿真分析,比较了三环PID控制系统和复合控制系统的综合性能,结果表明:所提控制策略能够提高系统的快速性,具有一定的鲁棒性。     

液压促动器控制系统设计与性能分析

介绍了液压促动器控制系统的集成化结构、PROFIBUS-DP通信和闭环控制策略,并对数千个样品进行闭环控制、保位和变负载随动实验。经过大量实验证明了促动器定位精度及动态性能可完全满足项目的需求,结构合理,具有良好的实用性。     

圆盘型磁流变制动器的理论设计与探讨

磁流变液是一种新型智能材料,其屈服强度在外加磁场作用下可以在毫秒量级内发生变化,利用磁流变液剪切应力可以进行动力的传递。本文在理论上探讨了盘式磁流变液制动器的制动机理,并探讨了制动器设计中应注意的若干技术问题,导出了设计计算公式,为盘式磁流变制动器的设计奠定了理论基础。     

制动凸轮轴铣削专用数控系统设计

以实现汽车制动凸轮轴类零件高效生产为目标,研究制动凸轮轴凸轮轮廓的精度及技术要求,提出了以C8051F020单片机为核心的制动凸轮轴类零件的凸轮轮廓铣削的实现方法。该数控系统以计算机为上位机实现人机交互界面设计、通过时间分割法粗插补运算将轮廓分割成以坐标表示的直线段。下位机对上位机产生的直线段进行逐点比较法精插补运算,同时下位机接收上位机的控制信号进行相应的命令。对设计的主动凸轮轴数控系统的实验测试表明：此数控系统性能稳定,加工效率和加工质量均能够满足汽车制动凸轮轴的生产要求,可以在实际生产中推广使用。