超声汽化蒸汽驱动的膀胱动力泵尿道阀研究

根据超声汽化蒸汽驱动的膀胱动力泵的组成原理,设计了一种采用橡胶材料的尿道阀,确定了其结构参数。运用超声学、热力学理论建立了尿道阀驱动力和尿流率的数学模型并验证了有效性。利用ANSYS Workbench建立了尿道阀的三维实体模型,仿真分析了不同材料匹配、不同受力方式下尿道阀的开口量和形状,实验研究了尿道阀开口量对尿流率的影响。结果表明:所设计的尿道阀可以满足其功能要求。研究结果可为尿道阀的设计和研究提供依据,也可为其他人体可植入式元件的设计提供参考。     

基于Fluent的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀驱动特性研究

以Fluent软件为计算平台,建立了尿道阀仿真模型,采用湍流κ-ε计算模型对尿道阀驱动压进行了数值模拟,并分析了尿道阀结构和超声波控制参数对驱动特性的影响规律。结果表明:减小驱动腔体积,增大超声波声强、辐射面积和频率,均可缩短尿道阀开启时间、提高其驱动特性。仿真模型有效实用,可为尿道阀驱动特性分析及结构优化设计提供指导。     

基于蒙特卡罗法的液压试验平台可靠性分析

工程机械液压试验平台是一个复杂的机电系统,具有故障多样、成因复杂、隐蔽性强的特点,因此不宜采用传统的数值解析方法或者直接移植其他类型系统的可靠性分析方法来分析系统的可靠性。根据实际液压试验测试平台系统的结构组成,构建系统的故障树;采用蒙特卡罗随机模拟方法对故障树的失效模型进行仿真评估,得出系统的可靠性指标和系统可靠性的最薄弱点,提出提高可靠性的方法,使系统的可靠度指标提高了31%。仿真结果也为系统的进一步优化设计和维修工作提供参考意见。结果表明:基本故障树的蒙特卡罗法适用于大型复杂液压系统或机电液系统的可靠性评估,为大型复杂系统的可靠性分析提供参考。     

某增量式数字阀可靠性分析

数字阀作为液压系统的核心部件,一旦发生故障将导致严重后果。为提升数字阀的可靠性,以增量式数字阀的可靠性为研究对象。根据给出的增量式数字阀机械结构和工作原理建立数字阀的可靠性框图,分析得到故障模式和故障机制;建立数字阀故障树模型,进行故障树分析;对故障发生对机构的影响程度进行致命度分析,得到致命性矩阵图。结果表明:数字阀的阀芯不动、阀芯运行卡停、阀芯运行不精确是数字阀工作过程中常见的3种故障,其中阀芯在运行过程中突然卡停是数字阀的致命度中最严重的故障模式。研究成果可为增量式数字阀的结构设计优化和可靠性分析提供一定参考。     

再制造盾构机刀盘液压驱动系统的可靠性分析

再制造作为绿色制造的重要组成环节,是解决资源短缺和环境污染问题的有效途径之一。盾构机刀盘与其它部件相比,有着对可靠性要求特别高的特点,因此开展盾构再制造刀盘的可靠性研究十分必要。考虑到盾构机的掘进工况,建立刀盘液压驱动系统的可靠性框图与数学模型,通过仿真得到的可靠度曲线进行了可靠性分析。建立马达模块的故障树模型并对马达故障树进行分析,找到了导致马达失效的关键因素,为提高盾构液压驱动系统的可靠性提供了理论措施。     

联合运输中驱动液压系统群可靠性分析与计算

为保证联合运输安全,对两车联合运输的驱动液压系统组进行了研究。同步控制是安全运输的关键,对驱动液压系统群和控制系统的可靠性要求很高。因此,必须对驱动液压系统群的寿命预测和可靠性增长进行研究。两车联合运输的驱动液压系统群的可靠性为对象进行了研究,首先对某运输车辆的可靠性模型进行了研究,建立了运输车传动系统的可靠性框图模型;并在此基础上建立了相应的可靠性数学模型;经过MATLAB软件进行计算,得到了驱动液压系统群的可靠性曲线和可靠度。并针对工程实践中的驱动不同步问题建立了驱动液压系统群的故障树模型,对故障树进行了定量和定性分析,最终找出了驱动液压系统的薄弱环节。进而可以在设计过程中就考虑到预防故障的产生,提高系统的设计水平,该方法可有效提高联合运输液压系统群可靠性。     

矿井提升机故障树的蒙特卡罗法仿真

为了研究矿井提升机的可靠性问题,提出了一种基于蒙特卡罗算法的仿真运算。采用蒙特卡罗抽样方法,建立了故障树仿真模型,利用MATLAB对故障树的仿真模型进行了编程,最后对故障树进行了定量分析。通过计算,得出了故障树可靠性曲线、累积失效概率及基本单元模式重要度。结果表明：基于故障树的蒙特卡罗仿真可以作为预防矿井提升机故障的一种新的安全方法。     

三轴数控机床加工精度可靠性分析

机床作为机械制造业的基础,几何误差、热误差、装配误差等都会影响数控机床的加工精度,数控机床加工精度的高低直接决定产品的生产质量。为保证数控机床对产品的加工质量,需要对数控机床的加工误差数据处理,求得数控机床加工精度可靠性,而一次二阶矩法和蒙特卡罗法是常用的可靠性分析方法。以三轴数控机床为研究对象,针对给定的误差数据,运用一次二阶矩法和蒙特卡罗法分析出数控机床加工精度可靠性。此分析对提高数控机床加工精度及保证使用寿命具有重要指导意义和参考价值。     

基于故障树分析法的大型特种车辆液压系统的可靠性仿真分析

分析大型运输车辆液压系统结构间的逻辑关系,针对该车升降系统的"单点中位沉降"这一故障模式建立可靠性框图,在此基础上构建故障树模型,利用Visual Basic以及蒙特卡洛算法编制可靠性仿真分析软件,通过软件系统计算得到底事件的重要度以及系统可靠度指标等参数.结果表明:该软件系统在可靠性仿真分析过程中计算快捷,操作方便,同时计算结果与实际情况相符,为提高该运输车的可靠性和安全性提供了有力的依据,对该车的研发与生产有着重要的意义.     

巨型模锻水压机主工作缸的可靠性分析

300MN模锻水压机是我国国防和基础建设的关键设备,其中的主工作缸是水压机的重要部件之一,其工作性能的好坏将直接决定水压机能否正常进行工作.借助于故障树方法分析了主工作缸的失效模式,建立了主工作缸的可靠性框图.利用大型有限元软件(MARC)分析了主工作缸的应力,并根据应力-强度干涉模型估计了主工作缸结构的可靠度.分析结果表明,本工作缸可靠度为1,且具有较大余度,同时,其可靠度与液压系统有很大的关系.这为主工作缸的设计提供了参考依据.     

液压摆角铣头系统的故障树分析及可靠性改进

可靠性是液压摆角铣头系统性能的一项重要指标,故障树分析法可以帮助设计者及早发现设计中可能存在的问题和缺陷,对于制定设计改进方案、提高产品的可靠性水平具有现实意义.本文建立液压摆角铣头系统可靠性模型,通过故障树分析找出系统的相对薄弱环节,并提出提高机床系统可靠性的措施,获得了良好的效果.     

基于Weibull分布参数估计法的气动电磁阀可靠性对比分析

通过对国内外某典型的气动电磁阀进行寿命试验,对其故障数据进行深入分析,计算可靠性评估指标,找出其可靠性指标的差异,分析产生差异的原因,提出提高可靠性的对策,为提高气动电磁阀可靠性水平提供参考。     

共振式波力能发电装置液压系统可靠性分析与预测

共振式波力能发电装置通过控制摆锤刚度,使其与波浪频率一致引发共振,从而高效提取能量的新型发电装置。其液压系统全程参与工作,对装置能否可靠运行起决定作用。针对波力发电的环境和工作特点,建立该发电装置的可靠性数学模型,通过分析可靠性曲线进行可靠性预测;通过定性、定量分析故障树模型找出系统的薄弱环节;通过求解故障搜索策略,找到最优故障搜索次序。为提高该发电装置可靠性,达到在近海稳定、可靠运行的目的,提供了理论基础和实践措施。     

基于ANSYS的轮槽铣床主轴可靠性分析

以轮槽铣床主轴为研究对象,采用APDL语言建立了主轴的三维有限元模型,分析计算了主轴加工的受力变形,获得了主轴的变形云图。同时,以轴承刚度、载荷及弹性模量为随机输入参数,应用基于超拉丁立方的蒙特卡洛法对主轴可靠性进行分析,结果表明:循环模拟500次可以达到精度要求,轮槽铣床主轴可靠性为100%,降低主轴材料参数的分散性可以提高主轴可靠性。     

中南沿海气候条件下风力机可靠性分析

基于风电场现场数据,根据故障率、故障时间和维修成本等指标确定影响风力机可靠性的主要零部件。利用FTA法分析主要零部件故障的具体原因;采用相关性分析法分析风力机故障率与环境因素(风速、温度及环境湿度)之间的相关性;利用季节指数分析风力机故障率的季节性特征。结果表明：液压系统﹑电气控制系统和偏航系统故障是造成风力机故障率高的主要原因,故障率占比达67.91%;发电机和传动系统虽然故障率较低,但其平均故障时间和维修成本更高;故障率与风速、温度和湿度存在明显相关性,其中故障率与风速存在负相关关系,与温度和环境湿度存在正相关性。