弹簧气孔套参数对排气性能的影响

弹簧气孔套用于排出轮胎模具型腔内的空气,其排气不排胶的功能保证轮胎表面质量。通过UG建立不同参数的弹簧气孔套内部气体流域模型,利用CFX流体分析软件,模拟弹簧气孔套在实际工况下的工作效果,研究不同锥形间隙和阀杆直径参数对排气流域排气性能的影响,分析速度场、压力场、质量流量的变化规律。结果如下:锥形间隙为0.15 mm时,排气流域内压力均匀分布,梯度变化小,能够减小节流作用,弱化旋涡对排气性能的影响;随着阀杆直径的增大,质量流量先增大后减小,存在阀杆的临界尺寸使获得较高的质量流量;二次定型压力的增大,会增加排气流域内的局部低压区域,使压力梯度变大,阻碍气体的排出,影响排气效果。通过分析,能够为弹簧气孔套的应用提供数据支持,获得更好的排气性能。     

压电陶瓷驱动精密流量阀的设计与建模

设计了一种精密流量阀,采用压电陶瓷驱动流量阀阀芯并控制其位移.在流量阀的减压出口处安装了金属橡胶,以消除流体通过节流口后压力剧烈变化所产生的纹波现象.设计了流量阀的结构,通过分析流经阀芯节流口以及金属橡胶的流体流量特性,基于节流阀芯的力平衡方程,建立了压电陶瓷驱动精密流量阀的电压 流量理论模型.在流量阀出口安装微压力/流量传感器并与控制器组成闭环控制系统,使得该流量阀具有自适应精密减压阀的功能.将减压阀与流量阀串联组合,可以实现对流体的精密减压与流量控制.多个相同的串联组合阀并联后具有数字比例调节阀的功能,在一定范围内可以实现对出口压力、流量的连续调节与控制.将该精密流量阀作为先导控制阀并与流量阀组合,成为具有高频响特性的精密大流量伺服阀.     

气缸式尾翼弹发射过程气缸压力变化规律数值仿真

通过研究气缸张开式尾翼弹的膛内及后效期时期气缸充放气过程,建立火药气体经过气缸气孔流动的理论模型,并结合尾翼弹的内弹道计算模型,得到了气缸压力随时间变化的数学模型。以某滑膛反坦克炮榴弹为例,仿真得到了气缸压力随时间变化曲线,分析气缸容积、气孔横截面积对气缸压力的影响规律。结果表明:在流量系数为0.9、小孔个数为2个、火药力为950000Nm/kg条件下,气缸容积取0.150dm3、小孔直径取1.6mm时尾翼稳定装置工作良好。     

锥型节流阀流量特性

针对不同结构参数的锥型节流阀阀口,分别分析了三角形(45°,53°,60°)、U形、矩形节流槽的特征,推导了各自的过流面积计算公式,并依据节流阀流量压差特性试验,利用Matlab程序进行处理,获得了不同阀芯锥型节流阀的流量系数。研究表明:锥型节流阀的流量系数不仅与系统压力、阀口开度有关,还与节流槽的结构有直接的关系。锥型节流阀的流量系数随着压力的升高而增大;随着阀口开度的增大而减小。53°和60°三角形节流槽阀芯的流量系数稳定性要好于其他3种结构,45°三角形节流槽阀芯的流量系数最不稳定。     

增压缸内置气控阀的动态特性及仿真

为了解决增压缸增力适应问题,研究了增压缸内置二位三通阀动态特性. 利用ＡＭＥｓｉｍ软件中气动及液压零件库组件对该二位三通气控阀进行了建模与仿真,分析了该阀处于不同工作压力下位移、速度、质量流量和焓流量曲线. 结果表明:在工作压力为0.５　MPa时,该阀的换向时间约为１９５　ｍｓ;当工作压力为0.５～0.８　MPa范围内,气源压力每增加0.１　MPa,该阀换向速度加快约为１３　ｍｓ;质量流量与焓流量峰值随着气源压力增大而增大,但其达到峰值时间与趋于０点时间基本没有变化. 该二位三通阀的启动压力约为0.２４　MPa,响应时间约为３５　ｍｓ. 数学计算与软件仿真数据误差在可接受范围,结果可靠.     

零重力模拟气动悬挂系统的建模及恒压控制

为模拟空间结构地面动力学测试时的零重力环境,针对研制的气动悬挂装置(PSD)采用比例流量阀开发了高精度的恒定气压控制系统.在分析了系统原理的基础上,建立压力控制系统的非线性数学模型.模型包含了比例阀的动力学特性、阀口流动的非线性、气缸容腔的压力动态和由实验结果拟合的气体泄漏.针对实现恒压控制的目标,采用输入输出线性化方法得到相对阶为2的等价系统,由于模型具有参数不确定和未建模动态特性,设计了基于观测器和等效控制的模糊滑模变结构控制器(FSMC).实验结果表明,设计的控制器对负载变化、气源压力变化、活塞运动和外部干扰均具有较强的鲁棒性,稳态压力波动小于26 Pa,实现了高精度的恒压控制.     

泄漏与阀动作共存时水力瞬变特性的模拟研究

研究在水平管道中当泄漏和阀动作同时发生时,泵的出口流量和压力的变化.利用VB软件根据泄漏和阀动作水力瞬变的数学模型,编写程序,以设定的水平管道为例,分析因泄漏和阀动作引起的水力瞬变特性,从而为区分泄漏和泄漏与阀动作共存时水力瞬变特性奠定基础.     

基于回复电压的油纸绝缘系统等值电路参数辨识研究

回复电压测试法作为一种无损手段能够有效地诊断电力设备的绝缘老化状况,评估油纸的湿度．通过经典的扩展德拜模型建立回复电压曲线与等值电路之间的数学模型,推导回复电压数学表达式;提出基于非线性最小二乘估计法结合粒子群优化算法的等值电路中的未知参数辨识方法;最后对某台变压器的实测回复电压数据进行等值电路参数辨识,结果验证了参数辨识的准确性;并利用辨识出的电路仿真分析回复电压测试参数对回复电压曲线的影响,结合极化响应过程揭示了绝缘油纸系统与微观机构间的关系．     

燃气管道的动态泄漏研究

城市燃气管道在分段阀门关闭之后的泄漏是一个复杂的动态泄漏过程,在泄漏过程中燃气的流动状态和燃气的参数均随时间发生变化。结合管道泄漏扩散模型,计算了泄漏口处的流量、泄漏中心点压力等参数,并利用Origin数学分析软件分析了参数随时间的变化情况。研究结果表明,亚临界流泄漏阶段所持续的时间是临界流泄漏阶段持续时间的2倍以上,临界流和亚临界流两个阶段的压力下降速率相差较大;管内压力越大,临界流泄漏阶段和亚临界流泄漏阶段泄漏口流量下降速率相差越大;虽然临界流泄漏阶段泄漏时间较短,但在此阶段泄漏率较高,存在较大的危害性;通过拟合得出了泄漏口处的流量、泄漏点中心压力随时间的变化规律。研究结果可为城市燃气管道泄漏事故的预防及应急救援提供数据参考。     

气压伺服系统的建模与特性

研究了比例流量阀静态和动态特性。通过理论分析和实验研究,得出了临界压力比随阀开口面积呈先增大后减小的非线性规律变化,其值在0.17到0.38之间。通过实验研究,计算出流量系数随阀开口面积呈非线性变化的规律,其值在0.55到0.77之间。采用正弦扫频激励信号和直接测量阀芯位移方法得出了阀的频率特性,随着输入信号幅值的增大,阀的带宽减小,而供气压力改变对阀带宽几乎没有影响。采用集中参数模型描述了气缸内气体与气缸壁以及气缸壁与外界的传热过程,推导出气体温度微分方程,建立了气缸内气体热力学模型。最后,进行了仿真和实验研究,仿真数据与实验数据吻合得较好。     

节流阀出口节流调速系统动态特性研究

在节流阀出口节流调速系统中,负载的变化特别是阶跃变化,液压缸两腔压力会发生动态变化,使活塞（杆）的速度产生波动,甚至引起系统中液压元件损坏,影响液压系统的正常工作。以负载作为输入,液压缸有杆腔和无杆腔压力作为输出分别建立系统的数学模型,得到了液压缸两腔压力超调量的变化规律,并利用压力传感器测量了压力超调量的变化,通过试验对理论分析进行了验证,试验数据与理论分析相吻合,利用系统液压缸两腔压力动态变化规律,修正了液压元件主参数（额定压力）选择的计算公式,为系统设计以及元件参数选择提供依据。     

单片机串行口的妙用

在实际应用中串行口一般都是用作通讯口 ,而在某些不需要通讯的情况下 ,利用串行口再加上一些外围芯片 ,就可以组成一个或多个并行输入 /输出口 ,用作单点信号机的状态显示和键盘控制 ,以便解决键盘和显示器的问题 ,提高信号机的灵活控制程度 ,可随时监视其运行状况。     

超临界机组协调控制方法研究及模型分析

针对超临界机组蓄热小,非线性强,压力的剧烈波动严重影响到机组负荷控制品质的现象。根据超临界直流锅炉的特点,对600 MW超临界机组协调控制系统进行了研究。在获得机组数学模型的基础上,应用格拉姆法对模型进行解耦简化,通过分析可以确定当煤水参数配比合适、中间点温度控制效果平稳时,可以将三输入三输出的超临界直流机组的控制系统简化为双输入双输出控制系统的线性近似模型,并根据模型响应曲线的相似性,利用双向静态解耦法对模型进一步简化,获得了工程应用的控制系统,并通过仿真证明了该方法的有效性。     

模糊滑模控制在数控转台伺服系统中的应用

针对一类包含不确定性和非线性因素的数控转台伺服系统,提出了一种基于模糊逻辑的滑模变结构控制算法。采用积分滑模面方法设计了切换函数,并将其作为模糊系统的输入,设计了单输入的模糊控制器。利用模糊控制策略调节控制量,获得系统的控制输出。仿真结果表明,模糊滑模控制算法有效地削弱了常规滑模控制中出现的抖振现象,提高了系统的响应速度,并增强了系统的鲁棒性。     

P-Q复合阀调压静特性分析

2D数字式P-Q复合阀采用在同一个阀芯内,应用阀口的三通功能实现压力和流量控制。该阀的压力控制方法较传统的P-Q复合阀有较大的区别,即应用两个阀口构成串联阻力半桥来实现调压。同时对不同形状的调压阀口如何影响压力控制进行了分析比较,对压力线性输出的调压阀口形状方程进行了求解,得到压力线性输出的阀口形状,为P-Q复合阀和其它阀的设计提供一定的帮助。     

汽包锅炉燃烧过程的模糊PID控制

根据采用直吹式制粉系统汽包锅炉燃烧过程的特性 ,设计了模糊PID算法 .通过对主汽压力实际输出曲线的识别 ,修正PID控制参数KP 和TI,使被控对象输出符合期望的动态响应过程 .模糊PID控制系统通过实际应用 ,取得了预期的控制品质 .     

Shock wave-boundary layer interactions control by plasma aerodynamic actuation

This study demonstrates the potential for shock wave-boundary layer interaction control in air by plasma aerodynamic actuation. Experimental investigations on shock wave-boundary layer interactions control by plasma aerodynamic actuation are conducted in a Mach 3 in-draft air tunnel. Schlieren imaging shows that the discharges cause the oblique shock to move forward. Schlieren imaging and static pressure probes also show that separation phenomenon shifts backward and the size of separation is enlarged when plasma aerodynamic actuation is applied. The intensity of shock wave is weakened through wall pressure probe. Furthermore, numerical investigations on shock wave-boundary layer interactions control are conducted with plasma aerodynamic actuation. The discharge is modeled as a steady volumetric heat source which is integrated into the energy equation. The input energy level is about 7 kW through discharge process. Results show that the separation phenomenon shifts backward and the intensity of shock is reduced with plasma actuation. These numerical results are consistent with the experimental results.     

显热除霜方式的过程控制与试验

为保证显热除霜循环的可靠运行,针对显热除霜循环的除霜机理和作用过程,在基本模糊控制算法的基础上引入具有自学习功能的自适应控制算法,设计出显热除霜方式的自适应模糊控制系统,并通过研制样机进行试验.试验表明:在除霜过程中,显热除霜循环运行平稳,压缩机回气压力波动在0.02MPa以内,同时避免了逆向除霜给热泵系统带来的冲击,消除了"奔油"现象,整个过程中系统供热水温度波动在5℃以内.表明自适应模糊控制算法具有较好的控制品质和控制特性.     

基于单片机SPCE061A数控直流电流源的设计

采用单片机SPCE061A为控制核心,实现0到2A数控可调直流恒流源.电流测量采用康锰铜电阻丝作为精密取样电阻,利用A/D输入口进行电流检测和监控.输出电流控制采用单片机的D/A口输出模拟量;恒流部分的控制端采用闭环反馈控制形式,受控部分采用达林顿管进行扩流、采用LCD点阵图液晶显示屏实时显示.该电流源可用于污水泵站的仪表中.     

基于神经网络和输入缓冲器分级的ATM信元调度方法

针对ＡＴＭ中的多种业务类型,提出了将不同业务类型的信元存储于交换机中不同输入缓冲器的方法,并使用神经网络对其信首信元进行调度。实验结果表明,采用神经网络对队首信元进行调度,与开窗随机选取信元方法相比,可降低信元丢失率和排队时延;将到达信元按其业务类型分别存储于不同缓冲器中并用神经网络进行队首信元调度,可使这些信元满足各自的性能指标。