姜晓天
- 作品数:17 被引量:30H指数:4
- 供职机构:青岛大学机电工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域:机械工程电气工程农业科学交通运输工程更多>>
- 转套式配流系统配流口与泵腔压力特性对比分析被引量:1
- 2021年
- 压力变化对配流系统的工作状态有至关重要的影响,对比转套式配流系统配流口与泵腔压力特性的区别,探究其产生原因,使用流体动力学仿真工具Fluent进行分析,考虑空化模型。对比转速、入口压力和负载压力都相同条件下,配流口及泵腔的压力分布变化云图和平均气体体积分数曲线图。结果表明:配流口压力尖角峰值需低于泵腔压力尖角峰值,在峰值出现之后配流口能比泵腔更快平复波动。
- 孙泽豪张洪信赵清海姜晓天王新亮
- 转套式配流系统与阀式配流系统性能对比研究被引量:4
- 2019年
- 往复柱塞泵的结构体积、容积效率和脉动特性是其重要的性能指标,决定了柱塞泵在实际应用中的空间占用、机械效率、使用寿命和噪声产生等问题。针对传统往复柱塞泵采用的阀式配流系统与新型的转套式配流系统,在体积结构、压力脉动和容积效率3个方面进行对比研究。将两种配流系统设计为相同的额定输出流量、额定输出压力和额定工作转速,并将其体积进行比较,对转套式配流系统在Fluent软件中进行仿真,并将其脉动情况和容积效率与阀式配流系统进行对比分析。结果表明:转套式配流系统在结构体积和压力脉动方面均优于阀式配流系统,在额定工况下,转套式配流系统的容积效率较高,且表现稳定,当工作转速较大时,其容积效率急剧下降。
- 程前昌张洪信赵清海张延君姜晓天
- 关键词:压力脉动容积效率
- 基于灵敏度分析的缸间齿轮联动液压发动机曲轴结构优化设计被引量:4
- 2017年
- 缸间齿轮联动液压发动机(GCHE)是一种具有较好综合性能的新型液压发动机。建立GCHE曲轴优化模型,进行灵敏度分析。基于Isight软件对曲轴进行优化,采用下山单纯形法,优化后体积减小6.31%。基于灵敏度分析的GCHE曲轴结构优化设计能更好地得到状态变量对设计变量变化的敏感性,进而筛选设计变量,得到最优解。
- 王东张洪信赵清海徐东姜晓天
- 关键词:曲轴灵敏度
- 电磁力互动柱塞泵电磁力特性研究
- 2018年
- 为研究齿轮联动电磁泵中电磁铁输出电磁力的动态特性,本文以电磁场理论为基础,考虑电压、匝数、结构尺寸等建立了直线电磁铁电磁力仿真模型,得到电磁力随衔铁位移的关系曲线,并进行实验验证。验证结果表明,电磁铁在衔铁低位移段,输出电磁力较大,但不稳定,随着位移增大,电磁力迅速下降;电磁铁在衔铁中等位移时,输出的电磁力较小,但随着衔铁位移的增大,电磁力下降缓慢。同时,通过设计制做电磁力检测装置,对电磁力进行实验研究,仿真结果和实验结果之间误差小于6.3%,主要是由于仿真模型的简化所致。该模型可用于后续电磁力互动柱塞泵的设计仿真。
- 王东张洪信赵清海姜晓天王新亮
- 关键词:电磁铁电磁力电磁耦合
- 转套式配流系统转套间隙对容积效率的影响
- 2019年
- 容积效率反映了转套式配流系统的配流性能。在考虑转套间隙引起流质泄漏的基础上,建立了空化分析的数学模型,并利用动网格和滑移网格技术对配流系统的运行情况进行了数值模拟,结果显示:随着转套与泵体之间间隙的增大,转速小于1100 r/min时,容积效率随转速升高缓慢增加,转速高于1100 r/min后,容积效率急剧减小,主要是受空化作用的影响;不同的负载压力下不同转套间隙引起的容积效率变化趋势一致,均随负载压力的增大逐渐降低。
- 姜晓天张洪信赵清海程前昌张延君
- 关键词:容积效率转速
- 基于湍动能的转套式配流系统流场特性分析被引量:3
- 2018年
- 为了分析转套式配流系统内部流场动能损失及耗散情况,本文以配流系统全流场为研究对象,基于湍动能求解雷诺应力,采用专业流体软件Fluent模拟其流体域内部湍动能分布、流速分布和流量脉动情况,并详细分析了三者之间的关系及湍动能分布对流速与流量脉动的影响。分析结果表明,湍动能大小分布与流速大小分布特性基本吻合;流场内部动能损失较大,流动不稳定点出现在进、排流质转换瞬间,且在转换瞬间出现较大流量倒灌现象。该研究具有重要理论意义和工程应用价值。
- 张延君张洪信赵清海姜晓天程前昌
- 关键词:数值模拟流速分布
- 转速对转套式配流系统空化的影响被引量:5
- 2020年
- 转套式配流系统的转速会影响空化特性,而空化又会导致转套式配流系统的容积效率下降,产生强烈的振动和噪声,影响系统的正常工作.建立了配流系统的Singhal空化模型,进行了仿真和试验研究.结果表明:转套式配流系统的最大气体体积分数随转速的增加而单调增加,且配流口处增长缓慢,泵腔内增加较大;空化占比随转速的增加也不断增加,配流口处的空化占比基本在20%以下,泵腔内可达到了25%以上,空化时间持续较长;容积效率随转速的增加先增大再减小,容积效率最大处的转速为500 r/min,最大容积效率可达92.13%;试验容积效率略低于仿真结果,最大误差为2%.
- 杜善霄张洪信赵清海姜晓天
- 关键词:空化特性转速
- 凸轮槽型线及入口压力对转套式配流系统空化特性的影响
- 2019年
- 转套式配流系统的凸轮槽型线与入口压力对系统的空化特性影响较大。基于线性、反正弦、正切和样条4种不同凸轮槽型线研究了入口压力对空化特性的影响,建立了系统空化流体力学模型。通过仿真可知,4种型线对应的最大气体体积分数均随入口压力增大单调递减,线性型线下降最为明显;空化占比随入口压力增大而降低,同一入口压力条件下线性型线对应空化占比最小;随着入口压力增大,容积效率单调递增,线性型线稳步提高,其余3种型线开始增大较快,入口压力较高时平缓上升。总体看来增大4种凸轮槽型线入口压力均可显著降低空化程度。
- 姜晓天张洪信赵清海程前昌张延君
- 关键词:空化
- 转套式配流系统凸轮槽型线及其运动学特性再研究被引量:3
- 2020年
- 转套式配流系统是一种新型的配流系统,克服了传统阀式配流系统体积大、结构松散、容积效率低等缺点,转套内凸轮槽型线直接影响转套式配流系统的运动学特性。本文通过分析正弦凸轮槽型线不自锁条件,提出四种新型凸轮槽型线,并对四种型线下的转套和传动销进行运动学分析。结果表明:线性凸轮槽型线转套的角速度和角加速度的幅值最小,分别为203.1 rad/s、4.961×10^4rad/s^2,一个周期内存在两次冲击;线性凸轮槽型线下传动销径向速度和加速度最小,分别为-0.387 m/s、115.0 m/s^2,运动过程中不存在冲击。因此,线性凸轮槽型线为最佳选择。
- 程前昌张洪信赵清海张延君姜晓天
- 关键词:自锁
- 转套式配流系统三角减振槽结构及其对流场影响被引量:8
- 2018年
- 针对转套式配流系统在高低压转换时存在的冲击、噪声等问题,提出一种三角形截面减振槽结构。根据配流系统的结构特点,建立减振槽数学模型,分析减振槽在不同阶段的通流面积;并对配流系统全流场进行数值分析与可视化研究,分析减振槽对流量脉动、泵腔压力、速度矢量的影响规律。结果表明:三角形截面减振槽结构流场流态为湍流,流场流速较大、流向紊乱,对流量脉动影响较严重,出现流量冲击和回流现象,但很大程度上降低了压力脉动,对压力场具有良好的稳定作用。
- 张延君张洪信赵清海姜晓天程前昌
- 关键词:流场流动特性