摘要：将电学中的脉宽调制的方法引入到气动系统的流量控制,作为降低能耗的手段,并已由试验验证将间歇供气方式应用于气动喷嘴吹除杂质颗粒较连续供气方式更节能。提出一种为气动喷嘴提供间歇气流的自振荡机构。该机构采用阀式结构并以弹簧振子机构为基础,为使阀芯在弹簧力的作用下做周期振动,用压缩气体作用在阀芯上产生推力克服摩擦力,并从理论上分析稳定的周期振动产生的机理,振幅大小受到阀腔充放气基准时间的影响,当基准时间短时,振幅变小甚至不能稳定振动。通过设计弹簧的弹性系数和阀开口的位置,产生不同频率和占空比的间歇气流。通过仿真对振荡产生的机理做出研究,通过试验验证仿真结果,试验结果与仿真结果吻合。分析阀口打开过程中以及全开时,气体压力损失的机理,并结合试验数据计算本机构的效率为9%。

摘要：气动发动机设计需要考虑多个参数间的耦合对性能优化的影响,且对理想功率、工作效率等多个性能指标难以建立客观的综合评价函数.为此以发动机进气压力和进排气机构部分控制参数为设计变量进行正交设计,利用灰色关联度分析法计算贴合期望指标组合的最优参数组合,并结合参数指标趋势图,依据计算结果对参数区间进行调整,通过有限次循环得到最优设计参数.经测试该算法快速有效,且设计参数与性能指标数量可扩展,对气动发动机的样机设计和实验具有重要的理论和工程意义.

摘要：为气动增压阀的优化设计及气动增压阀选型提供理论基础,针对气动增压阀的工作过程,综合考虑活塞摩擦、空气热交换等因素,利用热力学第一定律、气体状态方程、连续性方程、能量方程、动量方程建立气动增压阀的非线性微分方程组,利用MATLAB/simulink进行模拟仿真,得到气动增压阀工作过程中增压腔、驱动腔内空气的流量及压力变化规律.最后对其流量特性进行实验研究,发现气动增压阀在输出0.5、0.6、0.7 MPa压力空气时最大耗气量、排气量随着增压比的增加而降低;排气效率为50%左右、效率为60%～70%.

摘要：介绍了气动系统中压缩空气泄漏超声检测的原理,分析了由反射超声信号导致的错误检测问题,并提出通过识别反射超声信号的方法来解决此问题;对直射和反射超声信号进行测量实验研究,发现并分析了直射和反射超声信号在频谱图形状上存在的明显区别;通过设计识别算法,得到可识别反射超声信号的反射特征系数(Reflectance Char-acteristic Coefficient,RCC);经实例计算发现:直射超声信号的RCC值在100以下,反射超声信号的RCC值在200以上。该结果对压缩空气泄漏检测中有效的识别出反射超声信号、避免由反射超声波导致的检测错误具有重要的实用价值。

摘要：随着能源和环境问题日益严重,基于气液转换器的气动汽车逐渐被关注。然而,以压缩空气为动力来源的气液转换器在工作时能量效率低下,直接影响了气动汽车的发展。设计了一种驱动气动汽车的气液转换器系统,建立数学模型,对气液转换器的工作过程进行仿真,分析了关键结构参数对该系统能效的影响。并搭建基于此气液转换器的汽车动力系统实验平台进行验证,得到优化系统能效的方法,结果表明:当输入压力在0.5~0.55 MPa之间变动时,或者活塞的有效面积比为4~6之间,系统的效率将会超过30%。活塞行程对效率的影响小,随着活塞行程的变化,效率保持在30%几乎不变;活塞行程对输出功率影响大,活塞行程增加时,输出功率下降;输入压力和活塞有效面积比增加时,输出功率也会增加。结果表明:为气液转换器的结构设计和性能优化提供了依据。

摘要：目前市场上的热泵能效比(COP)为3～4,与其理论值还有很大的差别,该文通过实验计算出热泵循环过程中各环节有效能的损失,得出膨胀阀处有效能损失在系统总有效能损失中占比,并针对膨胀处的能量损失设计了一种马达机构替代膨胀阀。

摘要：由于多数压缩空气系统都基于绝热压缩,大约有一半的电力被转化成了热量并耗散。由于压缩时空气的温度上升,并转化得到更多的热,使压缩效率降低。将微米级(19~38μm)水雾喷入压缩空气与之混合,吸收空气热量,降低压缩空气温度。在不同喷嘴有效直径产生的微米级水雾冷却压缩的条件下,仿真分析了空气温度、压力、压缩功及压缩效率的变化特性。计算并优化设计了水雾冷却准等温压缩的水雾临界能耗线和极值能耗线,为水雾冷却准等温压缩系统的设计提供了有效的判断标准。

摘要：科学、准确、可靠的计量管理是保证企业高效率生产、减少浪费、保证最佳经济效益的重要手段之一。要做到这点,首先就要量化能源和损耗,要采用流量计量仪表准确计量能源的消耗。该项目所研发的孔板流量计面向节能领域,用于对流体介质的监测,便于生产管理。文章阐述了孔板流量计的开发过程,首先参考国家标准对孔板结构参数进行了设计,其次用SolidWorks对其进行了流体仿真,并依据仿真结果选择了取压方式。

摘要：该文阐述了一种基于基准流量的并联接入式离线气体泄漏测量方法。与传统的测量方法相比,该方法使用简单,只需将测量装置并联接入到被测管路。为消除无法测量的设备气动回路容积的影响,设计了多段基准流量跟泄漏流量匹配,基准流量发生时,管路中气体压力发生变化,根据这种变化,可以得到管路的泄漏量。试验结果表明,这种方法响应快,测量精度达到±5%F.S.。

摘要：静电消除器微喷嘴出气量的多少和空气速度,直接决定其一次电离出的正负离子数量和运送离子的能力,从而决定了其除静电的能力。因为微喷嘴出气口间隙只有几十微米,因此用粒子图像测速法研究其工作流场,存在着很大堵塞的风险。在此通过数值仿真方法对微喷嘴工作流场进行了分析,利用射流截面能量密度和信息熵对微喷嘴的射流截面进行了能量均匀性的定量分析研究,并发现微喷嘴出气间隙对空气动能密度分布和信息熵影响明显;小间隙喷嘴更聚能,但能量损失也更大,为后续进一步设计和优化微喷嘴性能提供了可靠的定量评估指标。