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期刊信息/Journal information
液压与气动
北京机械工业自动化研究所
液压与气动

北京机械工业自动化研究所

赵曼琳

月刊

1000-4858

yqbjb@riamb.ac.cn

010-62384244，82285330

100120

北京市西城区德胜门外教场口1号

液压与气动/Journal Chinese Hydraulics & Pneumatics北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊属技术性期刊，由北京机械工业自动化研究所主办，1997年创刊。杂志1980年改为公开发行；1993年从季刊改为双月刊；1999年从小16开改为国际通用的大16开版面，2001年由双月刊改为月刊。《液压与气动》杂志是国内外公开发行的中央级技术刊物，是机械、仪表类学科的全国中文核心期刊，是液、气、密行业唯一评选进入"中国期刊方阵"的杂志。现已进入《中国学术期刊(光盘版)》和万方数据资源系统。本刊国际标准刊号：ISSN1000-4858，国内统一刊号：CN11-2059/TH，邮发代号：2-828，国外发行代号：MO813。本刊主要介绍液压传动与气压传动技术及其应用。设有综述、研究·设计、主机·应用、元件·介质、试验·测试、使用·维修、连载讲座等栏目。读者对象为本专业的工程技术人员，有关的销售人员、管理人员，液压和气动设备的安装、调试、使用、维修人员，有关大专院校师生。本刊还承办彩色、黑白广告业务。《液压与气动》杂志为月刊，大16开，每册定价为8元，全年订价96元，全国各地邮局均可定阅，逾期可来函至编辑部补订。编辑部地址：北京德胜门外教场口1号 邮编：100120传真：(010)-62384244电话：(010)62384244；010-82285330
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收录年代

    麻雀搜索算法优化的外啮合齿轮泵泄漏量预测

    张立强张建强丁杰李全军...
    93-100页
    查看更多>>摘要：预测齿轮泵泄漏量的变化趋势有助于定量分析其性能退化过程.变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD)方法对齿轮泵原始泄漏量数据进行变分模态分解,得到本征模态函数IMF,提出一种结合麻雀优化算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)和长短期记忆神经网络(Long-Short Term Memory,LSTM)的模型,建立VMD-SSA-LSTM模型预测齿轮泵泄漏量的变化情况,并对每一个分量进行单独预测,最后将预测结果进行叠加,获得完整的预测结果.通过对比不同时间段预测结果可知,VMD-SSA-LSTM模型较单一的LSTM模型预测结果的平均相对误差最高可减小25.2％,能够完成对泄漏量的有效预测.研究结论可为齿轮泵性能衰退的定量预测提供理论支持.

    外啮合齿轮泵泄漏量预测变分模态分解麻雀搜索算法长短期记忆网络性能退化

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    先导式比例电磁阀电磁力水平特性分析及优化

    张伟张彪王旭光张广世...
    101-110页
    查看更多>>摘要：阻尼可调减振器作为悬架系统的核心部件,对汽车行驶平顺性至关重要,而先导式比例电磁阀作为减振器中的重要元件,对减振器性能起到关键作用.介绍了电磁阀的结构及工作原理,利用Maxwell 2D有限元仿真软件建立电磁铁仿真模型,对静态下的电磁力-位移水平特性进行仿真计算,并根据仿真结果对电磁铁隔磁环倾角、导套厚度、衔铁长度、衔铁宽度等结构参数进行调整分析,通过电磁力水平特性试验,验证仿真模型的准确性.引入正交实验法,对各参数进行协同优化,采用标准差这一指标衡量电磁力水平特性,优化后的产品电磁力标准差为0.635888,优化效果提升7.98％.为阀体的机-电-液-磁耦合仿真分析奠定了基础.

    先导式比例电磁阀Maxwell电磁力水平特性标准差

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    寒冷地区电液制动器的油液黏度-时间模型及制动特性研究

    王泽河邢磊孙亚楠王磊...
    111-119页
    查看更多>>摘要：针对寒冷地区电液制动器制动力和制动力矩不足等导致水闸制动系统发生溜车问题,基于液压油Vogel黏温模型以及当地温度变化数据,构建了油液黏度随时间变化的黏度-时间模型,并基于该模型对电液制动器制动过程中油液流动特性进行了研究,然后对电液制动器制动性能进行了定量分析.结果表明:在制动过程中,电液制动器液压油压力主要分布在活塞底腔,且随着黏度增大而逐渐增大,当油液黏度为662.4 Pa·s时,压力达到1.455 × 10-3 MPa,电液制动器液压油在叶轮中心轴部位会出现涡流循环,其循环强度随着油液黏度的增加而逐渐增加;在给定工况下,该电液制动器的最小制动力为1098 N,最小制动力矩为274 N·m.而这一制动力矩已低于该电液制动器工作力矩范围,此时可以通过更换该月份黏度更小的液压油或增设预加热系统等措施来提高其制动力和制动力矩,从而实现正常制动.

    电液制动器寒冷地区黏度-时间模型流场特性制动特性

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    三偏心蝶阀硬密封结构的响应面优化

    王成龙徐东涛刘亚男黄凯先...
    120-128页
    查看更多>>摘要：金属硬密封三偏心蝶阀在关闭状态下的密封比压决定着该阀的密封性能和工作寿命,优化金属硬密封部件的结构参数十分重要.以DN600三偏心蝶阀为研究对象,利用有限元分析法,分析密封面上密封比压分布规律.提出利用密封配合面周向间隙指标判断蝶阀的密封性能,利用Box-Behnken响应面优化方法对密封构件的结构进行优化,分析复合阀板座大、小径端切割厚度、复合阀板座直径及其交互作用对密封面最大密封比压的影响,得出最优设计方案.结果表明,在不影响蝶阀密封的前提下,优化复合阀板座参数后,密封面最大密封比压从202.96 MPa下降到128.44 MPa.对优化后蝶阀进行封闭打压密封实验,验证了其密封性能的可靠性.

    三偏心蝶阀金属硬密封密封比压响应面优化密封试验

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    中型挖掘机泵控系统与阀控系统的能效对比

    国钰张树忠王亚兵许弘焜...
    129-134页
    查看更多>>摘要：为降低传统液压挖掘机动力系统的能量消耗,提出一种单定量泵控缸的分布式直驱液压系统,开展中型挖掘机泵控系统与阀控系统的能效对比.首先,对双泵双回路阀控液压系统和分布式泵控液压系统的原理进行分析;随后,在MATLAB/Simulink中建立机械多体动力学模型、泵控液压系统模型和速度前馈PID位置反馈控制器;根据GB/T 36695-2018中的典型挖掘机循环,分别进行阀控系统实验和泵控系统仿真;最后将实验结果和仿真结果进行对比分析.结果表明:在同一工况下,两者的工作装置能耗基本相当(泵控系统比阀控系统高8.5％),但泵控系统效率(62.1％)是阀控系统效率(23.5％)的2.6倍,泵控系统总能耗降低了 62.4％.

    液压挖掘机节能泵控系统阀控系统典型挖掘循环

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    基于子领域自适应的液压系统故障诊断方法

    张开庆李斌王立新李广珍...
    135-142页
    查看更多>>摘要：针对液压系统故障数据采集困难和数据量有限导致其故障诊断模型精度低的问题,提出基于子领域自适应的故障诊断方法.通过液压系统仿真模型模拟不同的故障类型,获得丰富的故障仿真数据,并与有限的实测故障数据结合用于模型构建;将1维卷积神经网络(One-dimensional-Convolutional Neural Network,1D-CNN)与子领域自适应方法结合,利用1D-CNN构建多传感器信息融合网络全面提取液压系统的故障信息,在域自适应层采用局部最大平均差异(Local Maximum Mean Discrepancy,LMMD)减小源域和目标域特征之间的全局分布差异和子领域分布差异,构建出故障诊断模型.结果表明,所提方法在各类故障实测样本仅有1个的情况下,故障的诊断准确率达到100％,优于所对比的其他智能故障诊断方法.

    液压系统故障诊断仿真数据驱动子领域自适应

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    柱塞倾斜分布式球面配流重载柱塞泵泄漏特性

    史俊强张昊天魏坤池李心远...
    143-151页
    查看更多>>摘要：倾斜柱塞结构和球面配流副因结构紧凑、抗倾覆力矩强等优点广泛应用于重载柱塞泵,随着工程技术的发展及高端制造业需求,柱塞泵的使用压力逐渐提高,油液泄漏加剧,设计间隙和容积效率成为评价柱塞泵性能好坏的重要指标.以倾斜柱塞和球面配流结构的重载柱塞泵为研究对象,分析柱塞的运动学特性,研究倾斜柱塞副泄漏、球面配流副泄漏和滑靴副泄漏的理论方程.结果表明,倾斜柱塞副的泄漏随配合间隙及柱塞腔压差增大而增大,球面配流副泄漏间隙主要与动力黏度、泵工作压力及缸体角速度相关,滑靴副的泄漏主要和柱塞阻尼孔长度和阻尼孔直径相关.最终,通过泄漏试验验证了理论结果的准确性,理论值与实验值误差不超过8％,为重载柱塞泵的结构设计与性能优化提供理论基础.

    球面配流倾斜柱塞重载柱塞泵泄漏特性

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    基于CFD和响应面法的引射器优化设计

    刘本学吕桉秦翔左富豪...
    152-161页
    查看更多>>摘要：针对质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)氢气引射器优化研究中优化精度低、忽视多结构耦合作用的问题,采用CFD和响应面法结合优化引射器结构参数.通过单因素仿真试验研究各结构对引射比的影响,在此基础上设计正交试验构建响应面分析多结构参数交互作用.研究结果表明:喷嘴距和等压混合室直径的响应p值小于0.05,存在耦合作用且对引射性能具有显著影响,通过响应面法优化后引射器最大引射比达到3.62,相比于单因素优化结果提升了 25.69％并且预测模型误差仅为4.93％.

    质子交换膜燃料电池引射器CFD结构优化响应面

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    多喷嘴挡板单级电液伺服阀数学模型及特性分析

    王彦文葛声宏陈志闯吴河灯...
    162-170页
    查看更多>>摘要：多喷嘴挡板单级电液伺服阀是飞机辅助动力装置的重要部件之一,起到精确控制燃油流量的作用.针对其力矩马达初始气隙非对称、单侧四喷嘴等独特的结构形式,分析了工作机理,建立了整阀的数学模型,并通过MATLAB/Simulink对数学模型进行了仿真研究,得到了各组件以及整阀的输出特性.其中,力矩马达气隙初始值非对称产生的电磁力矩可以平衡一部分喷嘴液压力产生的力矩,考虑喷嘴腔的压力损失与不考虑时二者误差最大为11.4％.同时开展了多喷嘴阀实验研究,对比数学模型与实验得到的整阀流量特性曲线,二者基本一致,验证了所建立的数学模型的准确性,为多喷嘴挡板电液伺服阀特性分析奠定了基础.

    单级伺服阀多喷嘴数学模型流量特性

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    某飞机舱盖作动筒回程冲击仿真分析

    皮月亮韩淋善权凌霄孙同明...
    171-177页
    查看更多>>摘要：舱盖作动筒由于受到舱盖重力的作用,在舱盖突然关闭时,作动筒下腔会产生较大压力波动,该压力冲击会沿回程路径传递到压力油箱且造成油箱溢油口向外溢油.基于AMESim仿真软件平台,搭建舱盖气液操纵系统的AMESim仿真模型,通过仿真探究舱盖关闭过程中,作动筒外负载力、油液含气量、油液温度对压力油箱油腔压力的影响;分析了舱盖作动筒气液操纵系统工作原理,在该仿真模型中,通过批处理仿真得出油液含气量、油液温度对油箱压力均影响不大.真正造成油箱压力增大的因素是其气腔内的弹簧,弹簧的初始预紧力和弹簧刚度均显著影响油箱压力变化.此结论将作为控制油箱压力过高避免向外溢油的重要依据,为系统安全稳定打下了理论基础.

    压力冲击系统仿真油液含气量油液温度

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