摘要：针对小型涡扇发动机泵控燃油系统起动工况的振荡问题,建立了电动机、齿轮泵、增压阀及回路的集总参数模型。基于MATLAB/Simulink仿真,得到了增压阀临界开启状态的工作点参数;通过线性化建模得出系统传递函数,绘制伯德图分析了阀芯挡板与阀套间隙和回油阻尼孔直径对系统频域性能指标的影响。结果表明:系统相位裕度较小,其相对稳定性随阀芯挡板与阀套间隙减小而提高,随回油阻尼孔直径减小而提高;通过对系统关键几何参数的设计,改善了系统的相对稳定性。

摘要：导轴承是立式离心泵的关键部件。当前使用的橡胶轴承及赛龙轴承由于磨损和泥沙嵌入而导致主轴损坏,从而缩短立式离心泵运行周期。提出使用磁悬浮轴承,研究立式离心泵的运行工况及故障点,设计了立式离心泵的磁悬浮轴承装置。通过Ansoft仿真分析磁悬浮轴承的磁场、磁能分布、磁力大小等,并在ANSYS上做了应力分析,研究最大工作点变形情况,以UG设计系统三维模型,在Adams与MATLAB上仿真系统动力特征,进行优化设计。试验中在Code Composer Studio2上调试DSP控制程序,设计出离心泵磁悬浮轴承控制系统。试验结果表明:设计的磁悬浮轴承运行效率较橡胶轴承立式离心泵提高了4%～6%,延长导轴承的无故障使用周期6～8倍;相对赛龙轴承立式离心泵运行效率提高了3%～5%,延长导轴承的无故障使用周期3～4倍。

摘要：容积效率是燃油泵的关键指标之一。在传统优化设计基础之上,重点考虑容积效率因素,以燃油泵的端面功率损失和径向功率损失为目标最小建立多目标优化数学模型,应用Isight的多目标优化算法Pointer对燃油泵的结构参数进行优化分析,获取满足规定约束条件下其结构参数的最优值及各参数对齿轮泵影响的变化规律,有助于后期燃油泵效率的进一步优化仿真。

摘要：针对半挠性璧喷管型面系统控制结构复杂,且其控制参数具有非线性和强耦合性,难以保证同步控制精度的问题。以阀控缸的压力流量方程为理论指导,推导了半挠性璧喷管型面伺服油缸的输出位移xp与滑阀阀芯开度xv传递函数,并以此提出改进型环形耦合同步控制算法。而后,以伺服油缸输出位移xp与滑阀阀芯开度xv传递函数为基础,将各伺服缸的输出位移及位移跟踪误差作为研究对象,在Matlab/Simulink中对改进型环形耦合控制算法与虚拟主轴控制算法进行对比仿真分析。分析结果表明相比于虚拟主轴控制算法,采用了改进型环形耦合控制算法的控制系统,各伺服缸活塞杆的输出位移曲线分布间距更加紧密,线型更加平滑且其输出位移更接近理想值,反应了改进型环形耦合控制算法能够有效的提高位移同步控制性能,对后续的型面同步控制器设计工作提供了充足的设计依据。

摘要：铁磁流体微泵由于其自润滑性和自密封性,使其更加符合微流控技术应用在生物医学、生命科学、化学分析、航空航天等领域的需求,而在目前的结构设计中无法同时满足加工简单、可靠性高、流动稳定等优势,因此限制其应用及发展。为提高铁磁流体微泵的可靠性和稳定性,促进其发展和应用,本研究基于铁磁流体的外场控制原理、磁流变效应及介质流体的流体力学行为设计了一种离心式的新型铁磁流体微泵,并应用数值计算分析了介质流体流动特性。结果表明:该微泵可以有效实现泵送过程,当转速为10 r/min时,一个周期内的泵送净流量可达0.07 kg/T,且在两股铁磁流体的交替作用下可以阻断泵腔进口与出口的介质流体质量交换;由于铁磁流体与泵腔结构的动静干涉作用,导致出口流量存在轻微脉动(数量级为10^(-5)),但仍处于层流状态(Re<1),并且由于惯性力与特征尺寸相关而黏滞力与特征尺寸无关等力学因素,导致泵送动力对出口尺寸长度非常敏感,在转速4 r/min、出口段长度9 mm时无法实现有效泵送。同时对铁磁流体与泵送介质流体之间的相界面压力波动和自密封性能进行分析,得到相界面上的压力波动峰值远小于铁磁流体自密封性能,相差3个数量级,从铁磁流体的密封稳定性和界面稳定性角度验证了离心式铁磁流体微泵的可行性。

摘要：为了解决Halbach阵列永磁轴承的磁力数学模型比较复杂的问题,基于分子电流法建立Halbach阵列永磁轴承径向磁力数学模型.通过公式计算及有限元仿真,分析Halbach阵列永磁轴承径向磁力解析式中各主要参数与径向磁力的关系.结果表明,Halbach阵列永磁轴承的径向磁力随着单元磁环厚度的增加而增大,但是增加到某一厚度后,磁力增大变缓,最后趋于某个特定值;Halbach阵列磁体径向承载力的解析式计算结果相对有限元软件分析结果的误差约为5%.理论研究与仿真结果表明,Halbach阵列永磁轴承的磁力数学模型具有直观的特点,可进行磁轴承优化设计.

摘要：传统的齿轮泵具有困油、性能低等劣势,因此为了设计出性能更好的齿轮泵,采用外啮合、双圆弧、斜流道的理念设计了圆弧齿轮泵,基于MATLAB软件拟合得出过渡线,计算出齿数、齿宽和螺旋角等重要参数,并通过UG软件设计了几组圆弧齿轮泵,最后通过数值模拟分析了结构参数对圆弧齿轮泵性能的影响。结果表明,随着齿数、螺旋角等参数的改变,圆弧齿轮泵的增压能力和流动稳定性也随之发生改变,尤其在齿数较多时,其进出口压差逐渐增大,流道内高速区域较多,啮合区域以及进油腔、排油腔内的二次回流较少,流动更加稳定;随着转速的增加齿轮泵所受应力明显增加,高应力区域主要集中在轮轴交界处以及啮合处,主动轮与轮轴的交界面是等效应力最大的地方。

摘要：针对位置指纹定位中其指纹数据库要求所存放的WiFi信号强度值需具备一定的平稳性,故利用统计分析原理,对不同方位角同距离位置处接收到的WiFi信号强度值的分布规律及统计特性进行分析,明确了不同方位角下WiFi信号强度值的信号强度值分布、概率分布及自相关性等诸多统计特征。而后以其统计特征为理论指导,将拉依达检验法和卡尔曼滤波算法相结合,对各方位角采集的WiFi信号强度值进行数据处理工作,其结果表明经算法处理后的数据分布相较于原始数据的分布更加紧凑且均匀,说明拉依达-卡尔曼滤波算法在WiFi信号强度值处理上具有良好的性能,同时处理后的数据也为后续位置指纹库搭建工作提供可靠的数据来源。

摘要：针对普通橡胶因磨损严重不适用于中、高压或真空密封的问题,采用纳米锶铁氧体磁性丁腈橡胶复合材料设计密封,研究不同后唇角与密封唇口最大接触应力的关系。仿真和试验结果表明,后唇角对油封的稳定性起着重要的作用,当系统压力较大时,后唇角宜取较小的值,系统压力较低时,后唇角可以适当取大点。

摘要：为了更好地解决高速大长径比搅拌轴密封可靠性的问题,根据微纳米磁性流体密封原理,设计了搅拌轴微纳米磁性流体密封结构,可解决因轴高速旋转摆动带来的密封难题。通过理论计算和实验研究表明所设计的高速大长径比搅拌轴微纳米磁性流体密封结构是可靠的。