2015, 43(1):1-3. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.001
摘要:柱塞泵输出流量波动对液压系统的工作稳定性及寿命有着重要影响。在分析径向柱塞泵和液压元件工作原理的基础上,通过研究节流阀开度调节对柱塞泵输出流量波动的影响规律,建立基于节流阀开度控制的径向柱塞泵流量脉动调制主动控制方法,并进行了仿真实验研究。结果表明,该方法能够有效抑制径向柱塞泵的流量波动。
2015, 43(1):4-6. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.002
摘要:转子各向同性的理论无法解释许多不平衡相关的振动现象,基于转子系统中刚度和阻尼各向异性的特点,建立了具有非线性刚度的转子系统动力学模型。分别研究了在忽略和考虑非线性刚度系数的情况下不平衡响应的变化规律。结果表明:对于线性模型,不同的不平衡量下其不平衡响应为一组同心椭圆,椭圆的初始相位角随偏心角度变化;对于非线性模型,不平衡响应椭圆的方位角和离心率随着不平衡量的变化而改变,表现出较强的非线性。该结论为全矢动平衡的应用提供了理论基础。
2015, 43(1):7-11. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.003
摘要:基于AdvantEdge FEM分析了刀屑摩擦因数对工件已加工表面残余应力仿真的影响,提出了一种利用有限元仿真实验数据建立切削力与刀具几何参数(前角、钝圆半径)、切削用量和刀屑摩擦因数之间关系的经验模型,从而通过切削力的实验值来反求刀屑摩擦因数的方法,以提高工件残余应力分布的有限元仿真精度。仿真实验结果表明,与软件默认的摩擦因数和平均库仑摩擦因数相比,用文中方法所求得的摩擦因数仿真得到的车削45钢工件的残余应力分布与实验结果更为接近。
2015, 43(1):12-15. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.004
摘要:利用SHPB实验研究得到了Ti6Al4V在高应变率条件下的应力-应变关系,拟合出了一种Ti6Al4V的JC本构方程的新的参数模型。在此基础上,基于ABAQUS软件的Explicit分析,建立了Ti6Al4V高速铣削的二维简化模型并进行了仿真研究。仿真结果表明:热塑性失稳和塑性侧滑是引起锯齿形切屑的主要原因;锯齿化程度Gs随着铣削速度的增加而降低,随着进给速度的增加而增加,揭示了锯齿形切屑的形成过程并对高速铣削Ti6Al4V的加工参数选择提供了参考。进行了实际的高速铣削实验,实验表明:仿真所得切屑形状与实验所得切屑形状吻合度较高。
2015, 43(1):16-18. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.005
摘要:硬切削作为绿色切削的重要组成部分,已成为金属切削的一个研究热点。为了对硬切削过程进行监测,建立了一套信号采集系统,通过该系统采集模具钢铣削过程中的振动信号和声发射信号,并从时域、频域对其进行了分析研究。研究结果表明:模具钢硬铣削过程的振动信号和声发射信号的时域波形呈现不同的特点;振动信号和声发射信号的均方根值随切削速度的增大均呈明显的增大趋势,而受每齿进给量和铣削深度影响很小;随着切削速度的提高,振动信号各频段的幅值均增大,但频谱分布基本不变;随切削速度的提高,声发射信号的频谱成分增多,并导致了均方根值的增大。
2015, 43(1):19-23. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.006
摘要:介绍了微米木纤维滤芯模压机液压系统的工作循环过程。根据液压系统的工作原理,利用AMESim与MATLAB/Simulink进行联合仿真,并采用模糊PID控制算法改善微米木纤维滤芯模压机液压系统的控制性能。结果表明:优化后的液压系统模生产出的微米木纤维滤芯之间的长度误差可控制在1 mm以内,满足微米木纤维滤芯的生产要求。
2015, 43(1):24-27. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.007
摘要:以带先导卸荷阀结构的大型水压机高压大流量水阀为研究对象。对高压大流量水阀的结构及原理进行分析,建立其机制的动态数学模型,系统地研究了该水阀的启闭动作时间响应问题,分析工作水压、系统增益以及凸轮磨损量对水阀启闭动作响应时间的影响规律。利用matlab/simulink数值仿真软件,对该模型进行数值模拟仿真分析,得到了水阀响应时间、系统增益、系统水压以及凸轮磨损量之间的相互关系。仿真结果表明:水阀开启响应具有瞬变性,并且主阀的开启速度越快,瞬变性越明显;在同一水压下,随着增益的增加,主阀的响应越快。仿真结果证明了研究的有效性,由于水阀启闭动作时间直接影响水压机的操作性能,水阀启闭时间的滞后是导致驱动系统出现故障的主要原因。研究结果为水阀的开启优化、液压机的故障诊断以及液压机的正确使用及维护提供了参考。
2015, 43(1):28-31. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.008
摘要:小模数数控滚齿机去掉了传动用的齿轮副、蜗轮蜗杆副等传动元件,刀具轴和工件轴直接与电机轴相联。几何误差和热误差是小模数滚齿机的主要误差来源,为此,设计了一种新型的电主轴。该电主轴采用了主轴电机置于主轴后轴承之后的形式,缩小了主轴轴承位置的径向尺寸,使轴承摩擦产生的热量的散发,减少了电机发热对轴承变形产生的影响;主轴轴承采用了静压轴承的形式,提高了主轴轴承的耐磨性和回转精度。该电主轴的设计能够提高小模数滚齿机的生产效率和加工精度。
2015, 43(1):32-36. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.009
摘要:为研究机床主轴系统静刚度特性,建立一种高性能加工中心主轴-轴承系统模型,该模型包括主轴转子和轴承。采用有限元法建立主轴轴系零件模型,并与轴承拟静力学模型集成得到主轴系统有限元模型,通过计算得到主轴系统3个方向的静刚度。对该机床主轴系统进行静刚度测试实验,以验证理论计算结果的正确性。研究表明:理论计算结果和实验结果具有较好一致性,因此可以有效地证明该有限元模型的准确性;此外,由于主轴系统内部存在阻尼效应及摩擦作用,卸载时静刚度大于加载时静刚度;同时其轴向静刚度存在一定非线性。
2015, 43(1):37-40. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.010
摘要:基于模态分析理论,应用锤击法对机床进给系统进行了实验模态分析。研究了该机床进给系统的动态特性,获得了该机床进给系统的固有频率、阻尼比和模态振型。通过对机床进给系统各阶模态振型的分析,找到了结构的薄弱环节,并为进行机构优化设计提出了改进措施。
2015, 43(1):41-44. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.011
摘要:采用有限元法建立了更接近实际的铣刀结构模型及三维铣削模型,对不同刀具参数和切削参数条件下高速铣削钛合金Ti6Al4V的表面残余应力进行了仿真分析,得到了各因素对表面残余应力分布的影响规律。结果表明:工件的残余应力在表层由拉应力迅速的转变为压应力,在100~200 μm之间出现残余压应力的最大值。工件表层残余应力随刀具前角、切削速度和每齿进给量的增加而减小,切削深度对表层残余应力的影响不是很明显。
2015, 43(1):45-47. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.012
摘要:通过利用有限元数值模拟的方法,研究了几种典型的变压边力对于铝合金圆筒形件拉伸成形性能的影响,分析了圆筒形件不同位置板料在成形过程中的应变路径,揭示了铝合金圆筒形件的基本成形原理;研究了铝合金材料在几种典型压边力条件下拉伸成形时的区别,并以板料在出现破裂前所达到的最大减薄率为主要判断依据,对圆筒形件在具有几种典型变化规律的压边力的作用下所能达到的最大拉伸深度进行了研究。结果表明,渐增型和∧型压边力有助于改善铝合金圆筒形件的成形性能。
2015, 43(1):48-52. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.013
摘要:材料试验机电液数字伺服同步举升系统由单出杆液压缸、2D数字伺服阀、位移传感器及数字控制器等组成,数字控制器不仅实现2D数字伺服阀的实时控制,同时也接收位移传感器反馈信号,实现阀控缸的电液数字伺服控制。建立2D阀控单出杆缸系统的数学模型,对2D阀控单出杆缸的稳定性分析和响应特性进行仿真分析。设计并制作了一体化2D数字阀和单出杆缸位置闭环控制控制器,实现了电液数字伺服控制及双缸同步控制。实验结果表明,由于反馈信号的接口电路采用了标准化设计,因此该控制器可以适用于其他物理量控制,如压力控制等。
2015, 43(1):53-56. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.014
摘要:针对高压阀门现有的直压或者内压压差法气密性检测系统检测精度容易受到充气截止阀以及充气管路泄漏影响这些缺陷,提出了一种基于外压压差法阀门高压气密性检测方案,在此方案的基础上设计了检测装置的软硬件系统,并进行了实验。实验结果表明,与直压法和内压压差法相比,该系统有效地降低了充气截止阀以及充气管路泄漏等外界因素对检测精度的影响;该检测系统稳定性好、响应时间短,可以适用于工厂的在线批量检测。
2015, 43(1):57-60. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.015
摘要:针对静力加载试验中对力控转位控的要求,分析了MTS模式切换和虚拟通道两种方式的实现原理,并详细阐述了其实现过程。理论分析和试验结果表明,两种方法均能实现力控到位控转换,满足静力加载试验系统的要求。
2015, 43(1):61-63. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.016
摘要:对变量泵的负流量控制机构伺服阀的阀口过流面积进行了解析,并运用SIMULINK对变量泵负流量控制进行数学建模与仿真,分析了阀口的尺寸参数对变量泵动态特性的影响,为伺服阀阀口的设计提供有价值的参考。
2015, 43(1):64-67. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.017
摘要:为研究独立控制的25 MW风力发电机组变桨距控制系统在工况中的同步性能,以风力发电机组变桨距控制原理为基础,提出了在偏差-环形耦合控制方式下采用细菌觅食算法对控制参数进行优化的同步控制方案。结果表明:相比采用自适应遗传算法时,该方案具有良好的抗干扰性和同步控制精度,能够实现对输入信号的无偏跟踪。
2015, 43(1):68-73. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.018
摘要:高频、高精度的电液振动台系统中,阀前压力的脉动必须加以考虑,此处主要分析压力脉动产生的机制及其抑制方法,利用AMESim软件建立电液伺服系统仿真模型,分别对输入信号、蓄能器对阀前压力脉动的影响进行仿真分析,并通过实验对理论与仿真分析进行验证,实验结果表明:蓄能器在一定频率和幅值范围内对阀前压力脉动具有较好的衰减作用。
2015, 43(1):74-77. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.019
摘要:以某矿用自卸车断开式转向梯形机构为例,利用Matlab软件对转向机构进行优化设计,并依据优化结果对关键部件进行强度校核。通过对比优化前后的转角关系曲线,结果表明优化后的转向机构在转向时左右车轮转角更加符合理论转角关系。现场转向试验验证了优化结果的正确性,使车辆转弯时车轮作无滑动的纯滚动运动。
2015, 43(1):78-82. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.020
摘要:以液压马达测试平台为主要研究对象,设计一种适用于多种型号马达的安装结构,利用ANSYS Workbench建立结构的有限元模型,对模型进行静力学分析和模态分析,得到螺栓预紧力与转矩载荷作用下的结构静力学性能、固有频率及振型。通过中心复合实验设计和响应曲面分析,总结出支架厚度、肋板厚度、螺栓预紧力和转矩等参数对结构强度、刚度以及固有频率的影响规律,找出合理的设计参数完成结构优化设计。
2015, 43(1):83-86. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.021
摘要:通过关节臂测量机对钣金零件模型进行扫描得到其点云数据,将点云数据导入逆向软件中,经过点处理、多边形处理、参数化设计得到钣金零件的NURBS曲面,最后再经过正向软件的修改得到相对质量较高、符合零件本身特性和设计思想的理想曲面。通过实例验证了采用参数化技术可以还原零件数据的设计需求,以提高设计效率。
2015, 43(1):87-89. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.022
摘要:介绍了外波发生器谐波式齿轮泵的工作原理。根据流体的间隙流动特性、间隙泄漏理论和极值法,从减小齿轮泵轴向泄漏引起的功率损失的角度,设计了该泵体轴向间隙的合理值,并通过实例分析验证了该结论的正确性。
2015, 43(1):90-93. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.023
摘要:为实现油缸缸筒电刷镀修复的自动化控制,同时提供研究其最佳工艺参数的可能,设计油缸缸筒电刷镀修复实验平台。分别利用两台电机驱动镀笔进行直线进给和旋转运动,并通过控制电机可在一定范围内调节镀笔与工件的相对运动速度;同时,通过镀笔施力装置的设计,实现镀笔与工件相对压力的可调可测;最后,所设计的镀液循环控制系统实现了镀液的循环使用与流量控制。该实验平台具有操作简单、运行稳定、实用性强、自动化程度高等特点,为油缸缸筒电刷镀修复工艺参数研究提供可能。
2015, 43(1):94-98. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.024
摘要:牛头式电火花机床的平滑枕是机床的主要运动部件,对加工精度有着重要影响。以灵敏度分析为基础,对滑枕的结构设计参数和筋板结构分别进行了轻量化和仿生设计。基于有限元分析法,计算出不同设计参数变化时滑枕质量和刚度的变化规律。结果表明:滑枕质量减轻了80.31 kg(7.96%),最大形变量减少289 μm(12.54%),比刚度提高了33.8%,从整体提高了机床的动静态特性。
2015, 43(1):99-102. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.025
摘要:根据流线型喷嘴流道的数学表达式,建立物理模型。根据实际项目中的设计参数,运用FLUENT分别对不同高度的流线型喷嘴进行数值模拟。通过分析喷嘴射流的速度场、压力场和湍动能等物理量的分布规律,研究不同高度对喷嘴射流性能的影响。研究结果表明:流线型喷嘴高度应在30d~35d之间取值为最佳,为流线型喷嘴高度的设计及其他喷嘴的结构参数设计提供参考。
2015, 43(1):103-106. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.026
摘要:以方块地毯包装机中的自动包装部分为研究对象,介绍了自动包箱的结构和气动系统;论述了运动特性、工艺流程对包装性能和包装效率的影响,分析了并发运行对系统工作压力的影响。结果表明:合理的工艺流程可以减少工作周期,提高生产效率;增加贮能器能消除并发运行对系统工作压力的影响,可以保证连续、稳定的气流输出。
2015, 43(1):107-111. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.027
摘要:从采煤机记忆切割方法存在的不足出发,对采煤机使用的背景进行研究,通过对传统记忆切割的改进,提出了基于C8051F021采煤机截割部的自适应调高实现方法。该方法采用C8051F021片上系统作为核心设计硬件电路,先导式比例流量控制阀作为主控原件,实现采煤机摇臂的智能升降,系统还采用无线传输模块实现远程监控的目的。
张大伟 , 李省 , 赵升吨 , 张童童 , 张君 , 胡阳虎
2015, 43(1):112-115. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.028
摘要:内置穿孔装置液压支撑系统工作特性直接决定双动挤压机工作状态、挤压过程实现和产品质量。利用仿真软件SimulationX建立了内置穿孔装置液压支撑系统的仿真模型,根据液压系统的实际工作情况设置仿真参数。对液压支撑系统的主柱塞快速空程前进,穿孔针空程前进以及固定针挤压这3个主要工作过程进行仿真模拟,分析了内置穿孔装置液压支撑系统在工作过程中这3个阶段的速度、位移、流量等特征曲线。 研究结果表明:内置穿孔装置液压支撑系统整体性能稳定,运行良好,满足系统工作性能要求。
2015, 43(1):116-122. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.029
摘要:基于双向流固耦合技术(FSI),采用非稳态模型,获得叶片结构变形对流场分布的影响,流场压力和惯性离心力作用下的叶片变形和等效应力。叶片变形主要是由于介质对叶片的作用力而非惯性离心力的作用。变形作用改变叶片的压力梯度,从而改变边界层流动,促进边界层分离,增加流动过程中的涡黏度。叶片的粗糙度可以促使边界层从层流转为湍流,抑制边界层分离。文中揭示液力缓速器能量耗时的主要过程。为提高扭矩和轻量化设计中带来的叶片强度问题,提供设计和校核的理论支持。
2015, 43(1):127-129. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.031
摘要:利用PROE建模,利用Workbench软件对齿轮泵进行静力有限元分析,计算出齿轮在工作过程中的应力、应变及变形等的大小和分布。结果表明:可以通过倒角、增大齿根圆角半径减小应力集中;减小齿顶圆半径使齿轮结构更加紧凑,增加齿厚减小齿顶变形。分析结果为齿轮泵在工作过程中提高齿轮的使用寿命、防止轮齿的断裂及对齿轮作合理的处理等提供参考。
2015, 43(1):130-135. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.032
摘要:在PROE和ANSYS Workbench的平台上建立VL855加工中心立柱结构的参数化模型,进行Static Structural和Modal分析;通过灵敏度分析选定立柱的壁厚、导轨面凸台厚度、筋板厚度、螺栓槽间距为优化的设计变量,立柱的质量、最大变形、第一阶段振型作为目标变量,进行多目标优化。结果表明:优化后,立柱质量减少5.2%,立柱在同样载荷情况下变形量与优化前变形量相近,其低阶模态有所提高,满足工作状态动态要求。
2015, 43(1):136-140. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.033
摘要:以挖掘机的动臂结构为研究对象,构建考虑静态强度、刚度、轻量化等性能的优化设计数学模型,以ANSYS软件为工具,对挖掘机动臂进行了轻量化设计计算,针对轻量化设计过程中设计变量非线性的特点,建立了人工神经网络的模型,对ANSYS软件优化设计的结果进行了验证,有效地降低了动臂的质量。结果表明,用两种方法结合起来进行轻量化设计的方法合理可行,对其他的机械进行轻量化设计具有一定的指导意义。
2015, 43(1):141-143. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.034
摘要:压射机构是挤压铸造设备中的核心零部件之一,卡擦现象是导致压射机构失效和压室寿命缩短的关键技术难题。利用有限元方法计算了压室与冲头的半径方向的变形值,并对压射机构卡擦现象进行了定性分析。结果表明:压射过程中压室和冲头之间的配合间隙变小是导致主要卡擦发生的主要原因。
2015, 43(1):144-148. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.035
摘要:金属内腔挤压成型的主机框架是承载工作压力的最重要组件,其框架设计不仅直接影响压机的使用与寿命,而且是反映主机整体设计水平的重要因素。通过利用有限元分析对主机框架在工作状态下进行结构刚度和强度校核计算,得出主机框架整体安全、可靠。研究结果为大型金属内腔挤压成型机的生产与制造提供了参考。
2015, 43(1):149-152. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.036
摘要:针对LuGre摩擦模型参数难以辨识的问题,提出了一种一次性获得模型所有参数的新型快速识别方法,将LuGre模型构造为以速度为输入、摩擦力为输出的单输入单输出系统,求解出相应的LuGre离散递推方程,解决了参数辨识时鬃毛微位移无法有效检测的难题。在此基础上,通过遗传算法对给定的LuGre模型进行辨识实验,发现一次性能辨识出LuGre模型的6个参数,参数辨识误差最大为0.419%,具有较高的精度。通过Simulink对指定参数和辨识参数的摩擦力仿真对比可知,辨识出的参数可以较高精度逼近原始数据,最大力矩误差仅有0.14 N·m,验证了新型辨识方法的有效性。
2015, 43(1):153-156. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.037
摘要:为了模拟高射炮的射击精度,运用虚拟样机ADAMS动力学仿真软件与MATLAB/SIMULINK控制系统仿真软件,搭建高射炮随动控制系统机械动力学模型与伺服控制模型,通过ADAMS/Control与MATLAB/SIMULINK模块融合进行机电联合仿真,提高随动控制系统的可信度,以及对随动控制系统的动静态分析。仿真结果表明:该机电联合仿真模型满足火控系统动、静态性能,具有较好的快速跟踪能力、抗负载扰动以及具有较高的瞄准精度。
2015, 43(1):157-159. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.038
摘要:立柱作为磨齿机重要的支撑部件,极大地影响着最终的加工精度。随着人造花岗岩技术的发展,逐步开始应用到机床设备的生产制造当中。利用有限元软件对传统铸铁立柱与人造花岗岩材料立柱进行相应的动态性能对比,并对两者的动力学特性与材料本身的属性进行分析。证明了人造花岗岩材料在磨齿机的立柱加工与使用方面相对于传统立柱具有一定的可行性及优越性,为进一步优化成型磨齿机立柱及提高加工精度提供参考。
2015, 43(1):160-163. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.039
摘要:提出一种新型仿生扑翼机构,用于模仿鹰翅翼的运动。通过UG实体建模和运动学仿真验证了该机构的可行性。通过ADAMS建立扑翼机构的虚拟样机,并进行了动力学仿真分析和优化设计,得到满足设计目标的最佳扑翼机构,分析结果为扑翼机构的实物快速制作及扑翼飞行器的研制提供参考。
2015, 43(1):164-167. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.040
摘要:针对某新型轴流导叶式气液旋流器,利用CFD软件进行了真实工况下的流场数值模拟。采用分区段的混合网格提高了网格质量,湍流模拟采用了精度较高的RSM模型。通过模拟得到了旋流器内部流场的速度及压强变化规律,结果表明:该旋流器流场与传统旋流器有较大区别,流场对称性很好,且直筒部分流场只存在下降外旋流,而无上升内旋流;切向速度与轴向速度分布规律相似,径向速度由于直筒结构保持较小水平;压降主要表现为动压损失,且导叶处压降损失最大。
2015, 43(1):168-171. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.041
摘要:为实现油气悬挂机械、液压系统一体化虚拟样机设计,提出了基于ADAMS与AMESim联合仿真环境的虚拟样机建模与仿真试验方法,运用ADAMS软件建立了油气悬挂系统1/12车辆动力学模型,应用AMESim软件对液压系统建模,并实现了两模型的接口设置。通过联合仿真试验,分析了典型路面激励下油气悬挂及车体的动态响应。仿真试验结果较好地反映了油气悬架实际系统的工作特性,验证了所建模型的有效性。
2015, 43(1):172-174. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.042
摘要:基于多体动力学分析软件Recurdyn建立了新型剪叉式液压升降平台的虚拟样机模型,并在不同载荷下进行了动力学仿真,通过仿真得出了液压缸的受力情况和浮动平台的位移、速度等相关运动特性。仿真分析结果表明,随作业平台高度增加,机构的稳定性变差,同时液压缸输出力波动加剧,分析结果对该升降平台的机械结构改进和液压系统设计优化提供了参考。
2015, 43(1):175-180. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.043
摘要:液压抽油机在石油开采中能最大限度地发挥油井产能,充分节约能源,得到了国内外油田工程技术人员的高度重视。随着液压技术的提高,使液压抽油机得到迅速地发展,并在油田生产中得到了一定的应用。针对近五年国内外液压抽油机的结构、控制、配重等方面系统综述了液压抽油机的研究进展,讨论了目前存在的问题和需要进一步研究的方向。
2015, 43(1):181-184. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.044
摘要:鉴于广义S 变换继承了短时Fourier变换、小波变换和标准S变换的所有优点,同时也弥补了它们存在的不足,具有良好的自适应的独特特性,提出了一种基于广义S变换的滚动轴承故障诊断方法,并与传统的短时Fourier变换、WgnerVille分布、小波变换、标准S变换等时频分析方法进行了对比分析。仿真研究表明,广义S 变换具有明显的优势,能灵活地通过调节参数来自适应地调节窗函数的宽度,以便达到最佳的时频分辨率。最后,滚动轴承故障实验研究进一步验证了提出的方法的有效性。提出的方法能有效地反映不同轴承故障的特征频率,为滚动轴承故障诊断提供了一种有效的方法。
2015, 43(1):185-188. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.045
摘要:为了研究液压系统振动信号经EEMD分解前几阶IMF分量能否代表EEMD分解信号的主要成分,提出了EEMD分解的相关主分量分析,研究了EEMD相关主分量分析的效果。运用EEMD分解信号,得到其IMF分量,计算出各分量与原信号的相关系数,从中找出信号的相关主分量,通过对主分量进行Hilbert包络谱分析,并与原信号的Hilbert包络谱比较来验证EEMD相关主分量分析效果。通过对实测信号研究表明,某液压缸连续信号经EEMD分解后,与原信号相关性较大的5阶IMF分量:IMF1、IMF2、IMF5、IMF6、IMF7包含原信号主要成分,能表示该信号EEMD分解的主分量,而前5阶却不能完整表示原信号的主分量;对液压缸冲击信号分析发现,EEMD分解的前两阶IMF分量:IMF1、IMF2与原信号相关性较大,能够准确地表示原信号所包含的频率成分和信息,能表示信号EEMD分解的主分量,代表EEMD分解信号的主要成分。因此,EEMD相关主分量分析能突出EEMD分解的主要频率成分,对液压系统振动信号分析效果良好。
2015, 43(1):189-193. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.046
摘要:应用LabVIEW结合Matlab软件设计了液压系统故障信号分析系统,从数据采集、预处理到分别通过时、频域信号处理方法有时域分析、相关性分析、频谱分析、倒频谱分析等;时频联合信号处理方法有短时傅立叶变换(STFT)、小波变换(WT)、经验模态分解(EMD)、集合经验模态分解(EEMD)等对液压系统正常、冲击、堵塞以及气穴等不同类型信号进行离线研究和分析。运行结果表明:该系统能对信号故障特征进行提取,以便快速准确地查明和判别故障。
2015, 43(1):194-197. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.047
摘要:通过内燃叉车高原环境适应性试验,构建了内燃叉车高原环境适应性评价技术指标体系,应用层次分析法和模糊数学理论,建立了内燃叉车高原环境适应性的模糊综合评价模型。评价实例证明该方法是一种有效、实用的定量评价方法,为内燃叉车整机高原适应性的定量综合评价提供了一种新的思路。
2015, 43(1):198-200. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.048
摘要:针对挤压机液压缸的振动诊断过程中故障原因复杂、噪声干扰大的特点,深入分析了液压缸的故障原因和振动机制,建立了液压缸振动信息模型。通过对小波降噪后的振动信号本身特性进行分析研究,刻画了液压缸振动信号的时域和频域特征,揭示了故障与振动响应信号之间的联系及规律。并以现场工作的挤压机液压缸振动诊断为例,分析结果为实现基于振动的液压缸故障诊断打下了基础。
2015, 43(1):201-204. DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2015.01.049
摘要:介绍了轴杆件在压力机上的应用及其作用,并结合实例,对压力机曲轴和立柱断裂失效进行了分析,在此基础上分析了在压力机生命周期内导致压力机轴杆件断裂失效的原因,并提出了相应的预防措施。
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