液压与气动最新期刊目录
基于变分模态分解和双向门控循环单元的偏导射流伺服阀故障诊断————作者：张帅印;陶建峰;吴兆宇;陈方飞扬;谭浩洋;
摘要：在复杂工况下，偏导射流伺服阀可采集的故障信号有限且易受噪声干扰，导致其特征提取困难。针对该问题，提出了一种基于海星优化变分模态分解、时域卷积网络、引入自注意力机制的双向门控循环单元的故障诊断方法。首先，利用海星优化算法自适应确定变分模态分解参数，提高信号分解的准确性与鲁棒性；随后结合最小包络熵原则选取关键固有模态函数，从中提取主要特征；最后，将提取的特征融入时域卷积网络与自注意力机制增强的双向门控...
碟簧液压机构关键部件动态特性分析————作者：李铁;张全民;熊岿然;杨秋蓉;黄伟迪;
摘要：碟簧液压机构作为电力系统中的关键设备，其性能直接影响系统的可靠性。分析碟簧液压机构关键部件的动态特性旨在提升该设备稳定性。首先分析了碟簧液压机构的结构组成及工作原理，然后通过Fluent对碟簧液压机构工作缸活塞的无杆腔与有杆腔压力变化特性进行仿真分析，揭示了活塞运动速度与压力波动之间的关系。针对灭弧室在分闸过程中的气体压力变化展开仿真研究，深入探讨了压气室内气体的动态特征，并通过压力云图分析了碟簧...
液压缸上不同减摩润滑结构油膜性能的对比分析————作者：马丽楠;王伟;陈峙;马占江;安高成;
摘要：通过设计不同的减摩润滑结构并比较油膜特性，研究不同的减摩润滑结构对伺服液压缸克服径向载荷、减小摩擦的影响，得出减摩润滑结构的最佳形状结构，并进行试验验证。在减摩润滑矩形结构的基础上，提出了工字形结构和梯形结构，并对其进行理论分析和流场模拟，得到了不同减摩润滑结构的压力分布和承载能力特性曲线。梯形的减摩润滑结构可以提供更大的承载能力，油膜温升更小，该减摩润滑结构能有效克服活塞杆上的径向载荷，降低伺服...
基于改进辅助分类生成对抗网络与模型迁移策略结合的故障诊断方法————作者：李兴东;向星;马诗浩;郭雨萱;潘宏鑫;宋明星;
摘要：液压轴向柱塞泵是液压系统的核心动力元件，对轴向柱塞泵进行故障诊断对于保证液压装备系统的安全可靠性运行至关重要。提出了一种改进的辅助分类生成对抗网络与模型迁移策略相结合的故障诊断方法，构建了故障诊断框架，并采用预训练-微调策略提高了模型在目标域任务中的泛化能力，解决了传统深度学习诊断方法在实际运行过程中正常数据与故障数据数量因数据不平衡导致效果不佳甚至失效的问题。试验证明，该方法在样本不均衡时，其结...
基于沙丘猫优化变分模态分解和蜣螂优化算法同步优化特征选择的齿轮泵磨损故障诊断————作者：问亚鹏;张佳奇;郭锐;杨锦昌;何丝丝;张浩;
摘要：数据驱动的外啮合齿轮泵(以下简称齿轮泵)故障诊断中，存在实际作业中易受噪声干扰、故障特征冗余以及故障特征选择与分类器参数寻优繁琐问题，为此提出一种基于沙丘猫优化变分模态分解和蜣螂优化算法同步优化特征选择的齿轮泵磨损故障诊断方法。首先，搭建齿轮泵故障试验台获取原始故障数据，采用沙丘猫优化变分模态分解方法对齿轮泵4种磨损故障的振动信号进行降噪重构；然后，提取故障磨损4种重构信号的时域、频域和时频域统计...
大负载液压机械臂俯仰机构建模及控制研究————作者：孟繁宇;王腾;宋涛;郭文孝;杨喜;赵海伟;
摘要：液压机械臂能够提供较大的推力或转矩实现大负载物品的搬运。但是相比于电机驱动，液压驱动系统结构更加复杂、响应速度慢，且液压系统存在伺服阀流量与压力及摩擦力变化的非线性的特点。但目前工程中采用最多的控制方法仍是PID线性控制，在系统非线性、负载扰动过大的情况下，PID的控制效果非常不理想。基于此，以抓管机械臂为研究对象，考虑液压、摩擦非线性及负载扰动，以拉格朗日法对其进行动力学建模，描述整个系统的动态...
基于心理声学参数的变转速液压泵辐射噪声评估方法————作者：叶绍干;杨博;徐兵;黄惠;罗经;鲍岳;
摘要：液压泵在运行过程中产生的噪声严重影响操作者的身心健康。为研究不同转速工况对其辐射噪声声品质的影响，基于响度、尖锐度、粗糙度与语言清晰度四项心理声学参数，构建了适用于定转速与变转速工况的液压泵声品质复合评价指标。利用半球面测量法，在半消声室中对液压泵进行了定转速与变转速噪声测试，分析并对比了不同工况下心理声学参数及声品质指标的变化规律。试验结果表明：转速升高，声品质复合评价指标呈波动恶化趋势；变转速...
可控多惯性通道组合挤压模式磁流变液悬置动态特性研究————作者：黄跃东;林智宏;林德昭;
摘要：针对重型特种车辆悬置系统低频动态特性不可调问题，提出可控多惯性通道组合挤压模式磁流变液悬置，设计多流道磁流变液阻尼器，以试验方法验证可控流道的切换效果。搭建可控多惯性通道组合挤压模式磁流变液悬置的集总参数模型、1/4重型特种车辆的磁流变液悬置系统模型。最后，根据模型进行动态特性和隔振性能研究。结果表明，对不同惯性通道施加较大的电流，磁流变液悬置的动刚度和滞后角的峰值和峰值频率在0～50 Hz可调；...
具有液压马达泄漏补偿的泵阀协同起重机电液混驱卷扬机构特性研究————作者：杨鹏飞;杨敬;
摘要：针对起重机卷扬系统微小流量工况下控制精度不足及负载抖动问题，提出泵阀协同电液混驱系统解决方案。通过构建泵/马达容积效率测试平台，建立压力-流量泄漏补偿曲线，形成双模控制策略：快动工况下阀芯全开，依托泄漏补偿曲线，通过液压泵调控流量；微动工况下依据阀压差实时调节开度，实现精准控制。同步设计电机-马达卷扬机构，有效抑制负载扰动对系统压差的影响。通过AMESim仿真验证，在120、60、20、10 L/...
基于多学科的航空燃油柱塞泵滑靴磨损故障综合仿真研究————作者：龙运伟;邵雪嵩;蒋智宇;赵志杰;符江锋;
摘要：滑靴磨损是柱塞泵高发故障。针对某型航空发动机燃油柱塞泵滑靴磨损引发的泵流量下降、振动超限故障，给出了一种基于动力学、摩擦学、流体润滑及结构强度多学科框架的故障综合诊断方法，对该型燃油柱塞泵在多个运行工况滑靴的油膜厚度、结构强度及pv值开展计算仿真，分析了各工况与磨损故障的关联机理。研究结果表明：燃油柱塞泵的滑靴结构强度在全工况范围内均满足要求，且在低于4500 r/min转速范围内燃油柱塞泵滑靴副...
草方格铺设机电液控制位姿调节悬挂设计及仿真验证————作者：常同立;仲亚林;
摘要：针对防风固沙横向草方格铺设机在起伏不平沙漠表面作业的位姿调节需求，设计一种电液控制位姿调节悬挂系统，用于连接防风固沙横向草方格铺设机与拖拉机。分析位姿调节悬挂机械机构，建立运动学模型；设计位姿调节液压系统，建立阀控缸液压动力元件模型；设计电液控制系统方案。采用AMESim软件建立横向草方格铺设机位姿调节悬挂仿真模型。仿真结果表明：电液控制系统设计可行；横向草方格铺设机位姿调节悬挂设计可行
仿生前缘结构对翼型气动和降噪性能影响研究————作者：刘荣彬;侯容;蒋首民;董岳;栾亨宣;
摘要：采用仿生前缘结构设计翼型，可有效改善其气动性能和降噪效果。以NACA0012翼型为标准翼型，构建了五种不同振幅与波长组合的波状前缘仿生翼型。运用SST k-ω湍流模型和大涡模拟方法，对翼型气动性能和流场噪声进行模拟分析。结果表明，增大波长在优化气动性能中效果显著，仿生翼型升阻比最多可提高21.8%;提高振幅强化了前缘流场调控作用，使前缘压力分布更为均匀，延缓了流动分离。仿生结构降低了最大升阻比对应...
跟踪微分模糊PID复合控制的结晶器脱模系统分析————作者：刘于凯;陈新元;崔银;程常桂;
摘要：为解决结晶器脱模系统在非线性和时变负载等复杂条件下运行时所面临的控制挑战，提出了一种结合跟踪微分器和模糊PID的创新控制策略，称为跟踪微分模糊PID复合控制。该控制拥有两个关键特征：误差信号的快速跟踪和PID参数的动态自整定。使用AMESim和Simulink进行联合仿真，结果证明：跟踪微分模糊PID复合控制在多个方面优于传统PID和模糊PID控制。首先，该控制提高了系统的响应速度，同时减少了响应...
基于多源异构传感信息与有效通道注意力—卷积神经网络的液压起重机迁移故障诊断————作者：郭媛;王成龙;湛从昌;夏欢;
摘要：液压系统动态压力信号具有非线性、多源耦合且对工况敏感等特点，导致信号复杂度高而特征辨识度低，传统故障诊断方法难以实现有效的特征提取。针对这一难题，提出一种基于多传感器协同感知的深度学习诊断框架。通过空间拓扑映射将多源异构传感器信号构建为多通道输入张量，既保持了各传感通道的独立特征表达，又实现了多模态信息的联合表征；并采用并行卷积模块架构分别提取各通道的时空特征，引入有效通道注意力机制增强故障敏感信...
基于负载预测的节能型泵控单元稳压控制研究————作者：王飞;郝钰杰;赵慧兵;刘克毅;陈革新;艾超;
摘要：针对泵控单元静态精度不高和动态性能受限的问题，为提高泵控单元的压力控制能力，提出了一种基于负载预测前馈补偿的模糊PID稳压控制方法。首先，建立了泵控单元中伺服电机和定量泵的数学模型；其次，设计了基于长短期记忆神经网络的负载预测算法，进行了模型的训练，优化了模型的超参数设置，计算了评价指标，进行了仿真验证；然后，对基于负载预测前馈补偿的模糊PID控制方法进行仿真分析；最后，开展试验研究，验证了该控制...
气动软体机械臂的视觉定位运动控制————作者：张禹;张政;赵文川;彭龄慧;王宁;孙赫阳;
摘要：气动软体机械臂因其非线性强、多变量耦合复杂以及状态实时观测困难，给动态控制带来显著挑战。针对上述问题，提出一种融合视觉定位与神经网络建模的软体机械臂实时运动控制方法。该方法利用YOLOv8目标检测和半全局立体匹配算法构建视觉系统，并生成时序数据集；进一步通过长短期记忆网络模型捕捉软体机械臂动态响应规律，实现气腔压强与末端位置之间的映射建模。结果表明，与基于离散数据训练的神经网络模型相比，长短期记忆...
基于电流特性的主蒸汽隔离快关电磁阀运动仿真与测试验证————作者：赵启玄;吴进军;黄甦;杨翊坤;刘心愿;韩大地;
摘要：为了提供当前核电主蒸汽隔离快关电磁阀的励磁电流仿真模型和一体化测试手段，首先对核电主蒸汽隔离快关电磁阀建立了电磁阀阀芯的质量-弹簧-阻尼系统数学模型，并对其励磁电流特性进行了仿真分析；进一步基于电磁阀的电流特性原理和LabVIEW测控平台，设计了一种一体化测试装置，用其对主蒸汽隔离快关电磁阀励磁电流特性进行了测试。试验结果与运动仿真结果相比，差值不超过运动仿真结果的15%,说明检测装置软硬件设计的...
采用液压绞车和蓄能器的液压挖掘机动臂势能回收再利用节能装置————作者：徐添;周连佺;杨存智;赵永斌;
摘要：为了降低液压挖掘机的整机能耗，提高液压系统的能量利用率，提出了一种基于液压绞车和蓄能器的挖掘机动臂势能能量回收再利用系统。该系统通过回收动臂下降的重力势能，辅助动臂上升来降低液压挖掘机的工作压力，从而减小挖掘机的燃油量。首先，对该系统的工作原理进行了详细的阐述，建立了节能装置的数学模型。其次，基于AMESim软件对节能装置进行建模与仿真，仿真结果表明，该系统可以有效回收动臂下降的重力势能、辅助动臂...
起落架减震支柱T形静密封性能仿真分析————作者：黄廷朕;潮群;刘成良;许敏;吴轩;罗皓;
摘要：油气式减震支柱是飞机起落架的重要组成部件，其密封性能的优劣直接影响起落架减震性能以及飞机起降过程的安全性。选取某型飞机起落架减震支柱用T形密封圈，使用MSC.MARC有限元软件建立其静密封模型，模拟T形圈的装配和受压过程，仿真得到密封圈表面接触应力、Von Mises应力和应变云图。分析密封圈尺寸结构、压缩率、工作压力对密封性能的影响规律。结果表明：当T形橡胶与挡圈接触处的圆角半径小于0.9 mm...
高转速轴向柱塞泵滑靴盘替代选材的研究————作者：陈晋市;李传玺;韩绍斌;王景炎;王翟;
摘要：斜盘轴向柱塞泵滑靴副在高转速、大负载作业工况下，滑靴盘局部温度升高接近材料回火温度，从而因残余奥氏体相变造成材料表面膨胀、静压支撑油膜形成困难、表面硬度和耐久度降低等系列问题。基于此，以提升高转速作业下轴向柱塞泵摩擦副的摩擦磨损性能为前提，通过成分分析、高温处理、摩擦磨损等相关实验将替代选材与成品样件进行对照分析。结果表明，B材料具有良好的综合性能，其室温下平均表面硬度相较于原有成品件材料提高约1...
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