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电液伺服阀压力增益影响因素灵敏度分析

液压与气动 2024年第7期48卷 53-62页

作者：王勇张迪严成坤刘旭东高伟李兴东中国航发长春控制科技有限公司吉林长春130022 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 中山大学先进制造学院广东深圳518107

压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环... 详细信息

压力增益是电液伺服阀核心性能指标之一,但电液伺服阀存在机电液强耦合性、封闭性和结构参数复杂性,限制了电液伺服阀压力增益的提升,亟需明确压力增益的影响因素及权重大小。故以偏转板射流伺服阀为研究对象,建立伺服阀机、电、液多环节数学模型,得到电液伺服阀整阀的状态空间模型,然后,结合压力增益公式,采用一阶灵敏度分析方法,分析伺服阀结构参数对伺服阀压力增益影响相关性和权重,最后,基于电液伺服阀性能测试实验平台,验证了前置级喷嘴尺寸以及滑阀级遮盖量两个典型结构参数对压力增益的影响。研究成果为电液伺服阀静态性能的提升提供了一定的理论指导。

关键词：偏转板射流伺服阀压力增益影响因素灵敏度分析

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超磁致伸缩执行器驱动的射流伺服阀参数优化

航空学报 2011年第7期32卷 1336-1344页

作者：李跃松朱玉川吴洪涛田一松牛世勇南京航空航天大学机电学院江苏南京210016 西安飞行自动控制研究所陕西西安710065

为提高射流伺服阀的性能,提出了一种超磁致伸缩执行器驱动的直动式射流伺服阀。采用磁场有限元分析的方法,建立了超磁致伸缩执行器输出电流与输出位移的关系,分析了线圈结构对其输出位移的影响,并给出了所设计执行器的实验曲线。结合所... 详细信息

为提高射流伺服阀的性能,提出了一种超磁致伸缩执行器驱动的直动式射流伺服阀。采用磁场有限元分析的方法,建立了超磁致伸缩执行器输出电流与输出位移的关系,分析了线圈结构对其输出位移的影响,并给出了所设计执行器的实验曲线。结合所设计的射流伺服阀的特点,以能量传递效率最大为优化目标,建立了射流结构与射流效率的关系方程,求出了所设计射流伺服阀的最佳射流结构参数,并利用流场分析软件分析了其静态特性,其零位无因次压力增益为1.7mm-1,零位无因次流量增益为1.9mm-1。

关键词：射流伺服阀超磁致伸缩执行器参数优化流场分析静态特性压力增益

高温高压进口下甲烷/氧气旋转爆震燃烧室增压特性与流场分析

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推进技术 2022年第11期43卷 276-285页

作者：孙志鹏黄玥栾振业高思佳尤延铖厦门大学航空航天学院福建厦门361102

为建立旋转爆震增压比与发动机性能分析模型,推导了不同来流条件下旋转爆震燃烧室的增压比与推进性能,采用二维粘性非定常反应N-S方程对不同来流条件下的旋转爆震燃烧室流动特性进行数值模拟,获得高温高压来流条件下爆震波稳定传播与增... 详细信息

为建立旋转爆震增压比与发动机性能分析模型,推导了不同来流条件下旋转爆震燃烧室的增压比与推进性能,采用二维粘性非定常反应N-S方程对不同来流条件下的旋转爆震燃烧室流动特性进行数值模拟,获得高温高压来流条件下爆震波稳定传播与增压特性。理论分析表明,燃烧室的增压比由进口总温、燃烧室温升、波前反应物绝对马赫数确定,当进气压力给定时,单位推力也由这三个参数确定。数值模拟验证了理论分析推导的增压特性,得出高温高压来流条件下旋转爆震波起爆与稳定传播详细流场结构;在喷注压力一定时,爆震波波前绝对马赫数随进口总温升高而缓慢降低;燃烧室出口总温几乎恒定,即燃烧室增压比和推力性能主要受进口总温的影响。当进气总温提高时,燃料质量流量逐渐下降,爆震波强度下降显著,增压比和单位推力呈现对数下降趋势。

关键词：旋转爆震燃烧室理论分析数值模拟压力增益推力

基于OpenFOAM的三维H2/Air连续旋转爆轰流场数值模拟

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推进技术 2020年第6期41卷 1351-1360页

作者：孟豪龙翁春生武郁文郑权魏万里南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094

为进一步研究旋转爆轰流场特征,基于开源计算流体动力学软件OpenFOAM,采用9组分19步的基元化学反应模型,对H2/Air连续旋转爆轰流场进行了三维数值模拟,得到了旋转爆轰波稳定传播时燃烧室内部流场的详细结构,研究了燃烧室头部激波的传播... 详细信息

为进一步研究旋转爆轰流场特征,基于开源计算流体动力学软件OpenFOAM,采用9组分19步的基元化学反应模型,对H2/Air连续旋转爆轰流场进行了三维数值模拟,得到了旋转爆轰波稳定传播时燃烧室内部流场的详细结构,研究了燃烧室头部激波的传播特性,分析了旋转爆轰燃烧室的压力增益性能。结果表明:旋转爆轰波后的第一道反射激波在由燃烧室外壁面向内壁面传播过程中反射激波的高度增加并在靠近内壁面附近与滑移线交汇形成局部高温高压区域;旋转爆轰波在外壁面位置处相位约落后于内壁面0.003rad^0.15rad,其相位差随燃烧室曲率差的增加而增大;燃烧室头部反射激波数目受到曲率差和进气总压的影响,燃烧室曲率差增大,反射激波数目减少,进气总压增大,反射激波数目增多;燃烧室压力增益保持在0.3以上,在进气总压一定的条件下,压力增益随着燃烧室曲率差的增大有增加的趋势。研究结果揭示了三维旋转爆轰流场的精细结构和燃烧室头部激波的传播规律。

关键词：旋转爆轰流场反射激波传播特性数值模拟压力增益

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圆柱装药在偏心定向起爆时水中近场压力特性

爆炸与冲击 2011年第5期31卷 463-468页

作者：安丰江吴成王宁飞北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学机电学院北京100081

对UHL-5炸药在侧向9点偏心定向起爆和几何中心点起爆时的水下爆炸近场峰值压力分布特性进行实验研究和数值模拟,得到2种起爆条件下不同距离与方位角测点处冲击波峰值压力和侧向9点起爆时的定向增益区域。结果表明,对于5kg圆柱形UHL-5装... 详细信息

对UHL-5炸药在侧向9点偏心定向起爆和几何中心点起爆时的水下爆炸近场峰值压力分布特性进行实验研究和数值模拟,得到2种起爆条件下不同距离与方位角测点处冲击波峰值压力和侧向9点起爆时的定向增益区域。结果表明,对于5kg圆柱形UHL-5装药,采用侧向9点偏心定向起爆方式时,在爆距750mm、方位角90°范围内的流场区域具有明显的峰值压力定向性。

关键词：爆炸力学冲击波压力定向起爆水下爆炸压力增益

基于乙烯/空气详细反应机理的旋转爆轰过程数值模拟

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弹道学报 2022年第3期34卷 71-79页

作者：崔胜楠白桥栋翁春生孟豪龙吴明亮张世健韩家祥南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094

为了研究乙烯/空气的旋转爆轰传播特性,采用OpenFOAM7中rhoReactingCentralFoam求解器,以及乙烯/空气21组分36步基元化学反应模型,对旋转爆轰传播过程进行了二维数值模拟研究。通过改变预混气各组分的质量分数,验证了基元反应在旋转爆... 详细信息

为了研究乙烯/空气的旋转爆轰传播特性,采用OpenFOAM7中rhoReactingCentralFoam求解器,以及乙烯/空气21组分36步基元化学反应模型,对旋转爆轰传播过程进行了二维数值模拟研究。通过改变预混气各组分的质量分数,验证了基元反应在旋转爆轰的可适用性,研究了当量比对旋转爆轰波的影响,分析了旋转爆轰燃烧室的流场结构、压力增益和燃料比冲。研究结果表明:在当量比0.7~1.1范围内旋转爆轰波能够自持传播,其传播模态均为单波;在来流总压0.6 MPa和总温300 K时,压力增益均保持在30%以上,且随当量比的增加旋转爆轰波传播速度、阻塞比、压力增益以及燃料比冲均增大,速度亏损逐渐减小,但随着当量比的增加其增长速率和降低速率呈下降趋势;爆轰波稳定传播时,中间产物OH集中在爆轰波后方和斜激波下游,反映了化学反应阵面的形状。爆轰波传播过程中,由于爆轰波扫过后压力过高,新鲜燃料无法供应,导致温度曲线图出现波动。

关键词：旋转爆轰乙烯化学反应机理当量比压力增益

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滑片式压缩机卸荷过程的静态特性建模与仿真

中国机械工程 2011年第20期22卷 2419-2422页

作者：孙铜生许德章唐铃凤安徽工程大学芜湖241000

为研究滑片压缩机卸荷过程的静态特性,建立了流体进入进气口及卸荷阀的流量模型。通过压力-流量特性分析发现,量纲一流量与压力成抛物线关系,并随着压力的增大而减小;通过压力增益特性分析发现,增益曲线的斜率随出口与进口流量系数的比... 详细信息

为研究滑片压缩机卸荷过程的静态特性,建立了流体进入进气口及卸荷阀的流量模型。通过压力-流量特性分析发现,量纲一流量与压力成抛物线关系,并随着压力的增大而减小;通过压力增益特性分析发现,增益曲线的斜率随出口与进口流量系数的比值增大而增大;通过位移-流量特性分析发现,流量随滑柱位移的增大而增大。22kW滑片压缩机的静态特性测试验证了仿真结果。

关键词：滑片压缩机卸荷阀静态特性流量压力增益

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射流管电液伺服阀具体性能参数介绍

机床与液压 2009年第11期37卷 I0039-I0049页

一、射流管电液伺服阀的特点1、该阀的力矩马达采用整体焊接工艺，结构牢固，能在恶劣环境条件下正常工作。2、独特的射流管放大器结构可以通过2001μm的污染颗粒，而不发生故障。3、单输入型的前置级如被堵时，伺服阀能自动复零，不会... 详细信息

一、射流管电液伺服阀的特点1、该阀的力矩马达采用整体焊接工艺，结构牢固，能在恶劣环境条件下正常工作。2、独特的射流管放大器结构可以通过2001μm的污染颗粒，而不发生故障。3、单输入型的前置级如被堵时，伺服阀能自动复零，不会产生错误的“满舵”现象。4、射流放大器没有喷挡放大器的压力负反馈，所以前置级的流量和压力增益都比较高。

关键词：电液伺服阀射流管性能参数压力增益放大器焊接工艺力矩马达污染颗粒

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偏导射流伺服阀工作压力形成机理研究

液压与气动 2020年第10期44卷 33-38页

作者：毛麒源延皓左哲清刘金鑫北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京精密机电控制设备研究所北京100076

偏转板射流是产生伺服阀工作压力的关键阶段。将接收腔作为恒压封闭容腔,对作用于接收腔的射流进行动量分析,提出一种基于射流反射假设的接收腔理论模型,解释了接收腔工作压力的形成机理,并给出了压力和压差计算的表达式。实验表明,当... 详细信息

偏转板射流是产生伺服阀工作压力的关键阶段。将接收腔作为恒压封闭容腔,对作用于接收腔的射流进行动量分析,提出一种基于射流反射假设的接收腔理论模型,解释了接收腔工作压力的形成机理,并给出了压力和压差计算的表达式。实验表明,当偏导板小范围运动时,该模型能够较好地反映2个接收腔压差的变化规律;而当力矩马达偏转角度较大,实际压力增益会有所下降,引起一定的计算误差。该模型简化了接收腔工作压力的计算,为偏导射流阀前置级液压放大器的设计提供了理论依据。

关键词：偏转板射流射流反射压力增益伺服阀