摘要：直线共轭内啮合齿轮泵作为高效且静谧性能良好的动力元件,在电静压作动系统得到广泛应用。本文采用集中参数法建立直线共轭内啮合齿轮泵仿真模型。建立了实验平台,对直线共轭内啮合齿轮泵进出口压力脉动进行了测试。分析了直线共轭内啮合齿轮泵在吸排油区的压力脉动、齿腔内压力分布以及齿轮和齿圈在x轴和y轴方向的径向力等激振源。研究结果表明:所建立的直线共轭内啮合齿轮泵集中参数模型具有良好的精度和可靠性;齿轮和齿圈径向力随偏转角周期变化,在x轴方向,齿轮所受到的径向力指向低压区,齿圈受到的径向力指向高压区。在y轴方向,齿轮和齿圈所受到的径向力在正负之间波动。齿轮和齿圈所受径向力在x轴方向的基频幅值均小于其在y轴方向的基频幅值;困油现象会导致齿腔压力略微升高。研究结果为直线共轭内啮合齿轮泵的优化设计和振动噪声分析提供了参考。

摘要：旋转配流盘式恒压变量斜轴柱塞泵是液压伺服系统的核心动力元件,采用旋转配流盘的方式实现恒压变量功能,结构简洁,变量机构转动惯量小,稳定性好。通过分析斜轴柱塞泵及旋转配流盘式恒压变量机构的结构形式及原理,利用AMESim软件搭建了变量柱塞泵的整体仿真模型,仿真分析了动、静态性能,并通过试验验证了模型的准确性。构建的仿真模型可以为类似柱塞泵的参数化设计提供可信的理论模型和快速设计方法。

摘要：柱塞组件是柱塞泵/马达的关键件,柱塞组件由柱塞和滑靴两个零件通过"柱塞收口技术"实现连接,形成球铰。收口参数的设计、选取直接决定着收口质量,影响柱塞组件的寿命。对航天用小规格柱塞收口设计和生产过程进行了仿真分析,为设计生产提供了理论指导。

摘要：航天高压高速天地功率分档变量泵(简称分档变量泵)具有功率分档和恒压变量的特点,为了更加准确地分析其特性,得到优化改进的方向。介绍分析了其工作原理,推导数学模型,使用AMESim、MATLAB软件构建了整泵的联合仿真模型,对静态和动态性能进行了仿真,并与试验数据进行对比分析,得到了参数优化设计结果。该模型可为其他同类型泵的优化设计提供快速原型和理论支撑。仿真分析证明该型泵设计合理,功率分档和恒压变量功能可以正确实现,预升压角、阻尼孔直径需要进一步优化。

摘要：研制出一种交流伺服电机泵,伺服电机与柱塞泵采用同壳同轴设计,实现了电机转子与泵芯同腔浸油,整个伺服电机泵对外无旋转动密封。在不同转速、不同负载压力下,通过对伺服电机泵的噪声、流量和电流测试与试验研究,分析影响噪声的主要因素,为交流伺服电机泵的降噪设计及性能优化提供试验依据。

摘要：基于双出轴伺服电机的高压低噪声伺服电机泵应用于安静型场合,为机电静压伺服机构提供液压能源。该伺服电机泵采用了"单个电机+两台螺杆泵"工作模式,通过驱动控制器控制伺服电机旋转方向和转速,进而实现每台螺杆泵"泵正转工况"和"马达反转工况"的切换以及泵输出流量大小的调节,从而控制伺服作动器运动方向以及速度大小,消除了因控制阀引起的机械噪声和流体噪声。通过Ansoft软件对伺服电机设计进行了仿真计算;通过试验验证,螺杆泵具有良好的静音效果,该伺服电机泵具有高可靠性、低噪声、结构紧凑、能源利用率高等特点,用以替代传统的液压泵站,可有效地降低工作时的噪声。

摘要：介绍了一种工作在液氢介质(-253℃)下的永磁同步电机,它是运载火箭发动机循环预冷的动力元件,驱动循环泵。电机与循环泵采用一体化结构,电机转子腔体浸泡在液氢介质中。对循环泵电机的主要结构,电磁设计及基本性能进行了研究,介绍了研制中的关键点,并通过液氮、液氢介质浸泡及运行试验进行研究,结果表明,电机能够稳定工作,性能满足液氢介质运行要求。该类型电机也可推广应用于其它低温环境。

摘要：针对大功率机电静压伺服机构在摇摆未来火箭发动机中的潜在应用,研究了其高动态实现的技术途径。结果表明,相对于大惯量摇摆发动机自身偏低的结构固有频率,泵控液压作动器可以有足够高的液压固有频率。采用结构一体化的伺服电机泵和伺服机构本体设计,可以消除传统连接导管等对液压固有频率的负面影响,结合成熟的伺服电机驱动控制技术,可以实现满意的频宽。通过进行理论仿真分析、样机设计制造和试验研究,在1000 kg·m2大惯量模拟负载条件下,输入5%满幅值指令时,10 k W级别样机的-3 d B幅频带宽达71.2 rad/s,-45°相频带宽达18.5 rad/s,且负载谐振抑制性能良好。由此可见,机电静压伺服机构具备应用于火箭摇摆发动机之类的大功率场合的高动态能力。

摘要：双圆弧斜齿齿轮泵消除了困油现象,具有压力脉动小、噪声小的特点,适用于对静音性能有较高要求的场合。分析其工作原理,设计了试验工装与试验系统,对多种工况下的压力脉动进行了测试,并对结果进行了时域和频域分析,得到了抑制干扰后的压力波动曲线。结果表明,试验方法具有较高的准确性和统一性;该型泵压力脉动较小,去除干扰后脉动率可达1.5%,具有优良的静音性能。

摘要：针对新型运载火箭对大功率推力矢量控制的需求,提出了大功率多余度电静压伺服机构(Electro-Hydrostatic Actuators,EHA)技术方案,研制了双余度原理性样机进行技术验证。采用高集成一体化的模块化设计,伺服电机泵并联实现大功率输出,单个伺服电机泵满足基本摇摆功能,同时实现一度故障容错能力。建立了伺服系统控制模型,进行了数学仿真分析,完成了样机设计制造和大惯量负载试验研究,-45°相频带宽达到25.8rad/s,质量仅65kg,动态性能好,功重比高,验证了中国未来三或四余度等更高余度等级和更大功率级别的航天电静压伺服机构的技术可行性。