电动汽车胶粘型电机铁芯加工装备效能优化

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作者 崔海龙 杜冰 +3 位作者 黄秀东 刘凤华 刘雪东 周茂伟 《汽车工程》 北大核心 2025年第1期178-186,177,共10页

随着我国“双碳”战略的深入实施,电动汽车迅速发展。生产驱动电机铁芯的胶粘工艺受到了越来越多的关注。本研究针对胶粘型铁芯生产流程各工序节拍匹配不协调导致生产效率受到限制这一问题,通过解决胶粘型电机铁芯加工装备——回转叠压... 随着我国“双碳”战略的深入实施,电动汽车迅速发展。生产驱动电机铁芯的胶粘工艺受到了越来越多的关注。本研究针对胶粘型铁芯生产流程各工序节拍匹配不协调导致生产效率受到限制这一问题,通过解决胶粘型电机铁芯加工装备——回转叠压机构的驱动装置选择与参数设置等问题,达到了降低生产成本并提高生产效率的目的。本研究基于灰色理论,形成了一种综合性的多目标优化方法,旨在提高电机铁芯加工装备驱动装置选择的准确性、参数设置的精确性。 展开更多

关键词 胶粘型铁芯 灰色理论 效能优化 电动汽车

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小弯曲半径厚壁热揻弯管成形工艺数值模拟 被引量：1

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作者 于高潮 牛森 +3 位作者 齐聪勃 宋东涛 齐绍聪 马彦东 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期234-242,共9页

针对小弯曲半径的大口径厚壁弯管成形问题,基于ABAQUS有限元模拟软件,利用Dflux子程序模拟温度场进行顺序热力耦合,对外径Φ426 mm、壁厚50 mm的钢管进行弯曲半径为2.5D的热揻弯管成形工艺过程模拟,对比了不同加热位置对弯管成形质量的... 针对小弯曲半径的大口径厚壁弯管成形问题,基于ABAQUS有限元模拟软件,利用Dflux子程序模拟温度场进行顺序热力耦合,对外径Φ426 mm、壁厚50 mm的钢管进行弯曲半径为2.5D的热揻弯管成形工艺过程模拟,对比了不同加热位置对弯管成形质量的影响,发现加热位置与转轴在同一平面时成形质量更高。同时,在一定参数范围内,以减薄率、增厚率、椭圆度和弯曲半径为指标,通过正交试验,结合综合评分法研究了线圈宽度、加热温度和推进速度对热揻弯管成形质量的影响。结果表明,综合得分指标随温度的升高而降低,随线圈宽度增加和推进速度加快而升高,并获取了最佳工艺参数为:线圈宽度40 mm、加热温度900℃、推进速度25 mm·min^(-1)。 展开更多

关键词 热揻弯管 正交试验 成形工艺 数值模拟

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某双阀芯电液比例多路阀主阀进口节流流场及阀口压降特性研究 被引量：17

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作者 张晋 朱汉银 +3 位作者 姚静 李建斌 李艳鹏 孔祥东 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1135-1143,共9页

以某系列双阀芯电液比例多路阀为研究对象,采用CFD流场仿真技术和PIV可视化测速技术对不同阀口开度和流量下的主阀沿进口流道、节流口、阀腔的流场进行了流体仿真和试验可视化研究。应用Fluent软件仿真研究了主阀进口节流流场分布并得... 以某系列双阀芯电液比例多路阀为研究对象,采用CFD流场仿真技术和PIV可视化测速技术对不同阀口开度和流量下的主阀沿进口流道、节流口、阀腔的流场进行了流体仿真和试验可视化研究。应用Fluent软件仿真研究了主阀进口节流流场分布并得出阀口压降特性;采用PIV试验研究的手段对流场分析结果加以验证,应用2D-PIV技术获得主阀腔内部一个截面上的流场分布,并通过相似理论计算得出阀口压降特性。CFD流场仿真和PIV试验结果表明:该双阀芯电液比例多路阀主阀出油环形腔内会形成较大旋涡,且阀口开度和流量对主阀进口节流内部流场结构和阀口压降特性有重要的影响。研究结果对定性分析双阀芯电液比例多路阀主阀内能量损失和噪声、主阀的结构和流道的设计以及优化具有重要实际意义,为CFD技术和PIV技术在双阀芯多路阀领域的应用研究提供了参考。 展开更多

关键词 双阀芯 电液比例多路阀 计算流体动力学 粒子图像测速法

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某高速电磁开关阀电磁力影响因素的研究 被引量：7

4

作者 张晋 孔祥东 +1 位作者 李腾 王丽娟 《机床与液压》 北大核心 2015年第5期20-24,67,共6页

针对某高速电磁开关阀高性能要求,阐述了电磁场有限元分析的基本理论知识,给出电磁场基本表达式,建立了高速电磁开关阀电磁场模型。针对不同工作气隙、不同非工作气隙、不同绕线参数、不同温度以及不同电压高速电磁开关阀电磁场进行了分... 针对某高速电磁开关阀高性能要求,阐述了电磁场有限元分析的基本理论知识,给出电磁场基本表达式,建立了高速电磁开关阀电磁场模型。针对不同工作气隙、不同非工作气隙、不同绕线参数、不同温度以及不同电压高速电磁开关阀电磁场进行了分析,得到高速电磁开关阀电磁场分布云图,分析其磁场饱和程度;得到不同工作气隙、非工作气隙、线圈丝径、线圈层数、线圈电流、NI值、温度等参数下阀芯电磁力曲线,分析高速电磁开关阀电磁力受其结构参数与工作参数的影响因素,为高速电磁开关阀电磁控制单元的设计提供参考,并给出了高速电磁开关阀设计过程的注意事项。 展开更多

关键词 高速电磁开关阀 电磁场分析 电磁力

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ABS高速开关阀液压力影响因素研究 被引量：16

5

作者 姚静 田月 +1 位作者 蒋东廷 李冬明 《液压与气动》 北大核心 2019年第3期26-31,共6页

高频小流量高速开关阀用于汽车防抱死制动系统(ABS)增压与减压的控制,在不同温度环境下,其可靠的动态特性是ABS正常工作的重要指标。高速开关阀阀芯高频运动过程中,主要受到电磁力、液压力等因素的影响。针对液压力,建立高速开关阀不同... 高频小流量高速开关阀用于汽车防抱死制动系统(ABS)增压与减压的控制,在不同温度环境下,其可靠的动态特性是ABS正常工作的重要指标。高速开关阀阀芯高频运动过程中,主要受到电磁力、液压力等因素的影响。针对液压力,建立高速开关阀不同温度、阀口两端压差、阀口开度的有限元仿真模型,分析温度、阀口两端压差和阀口开度不同时,高速开关阀液压力的变化规律。仿真结果得知,在相同的阀口开度和压差下,液压力随温度的升高而减小;阀口开度越大,液压力受温度的影响越大;同一压差和温度下,液压力随阀口开度的增大而减小。通过探寻温度、阀口两端压差及阀口开度大小对高速开关阀液压力的影响,为准确研究高速开关阀动态特性提供理论依据,从而为提高汽车ABS响应特性奠定理论基础。 展开更多

关键词 液压力 高速开关阀 ABS 流场 温度

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液压油箱除气除杂方法研究综述 被引量：3

6

作者 陈冬京 张晋 +3 位作者 王博众 程昱杰 李莹 孔祥东 《液压与气动》 北大核心 2023年第11期34-45,共12页

油液污染是液压系统故障的重要原因之一,提升油液清洁度可以提高液压系统的可靠性。目前,液压系统主要通过液压油箱实现油液中气体分离及污染物去除。综述了国内外诸多学者在除气除杂方法的研究现状,分析并总结了油箱结构设计、污染相... 油液污染是液压系统故障的重要原因之一,提升油液清洁度可以提高液压系统的可靠性。目前,液压系统主要通过液压油箱实现油液中气体分离及污染物去除。综述了国内外诸多学者在除气除杂方法的研究现状,分析并总结了油箱结构设计、污染相自然分离、多相离心分离、磁分离等除气除杂方法的研究现状及特点,对比了异形油箱结构、气液旋流分离器、液压过滤器等除气除杂新设备的发展趋势,并对液压油箱除气除杂技术的发展前景做了展望。 展开更多

关键词 液压油箱 气体分离 污染物去除 综述

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枝杈类锻件挤压成形工艺参数对折叠缺陷的影响分析 被引量：6

7

作者 赵德颖 张连东 +2 位作者 朱恩领 束学道 赵明鑫 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第23期118-121,125,共5页

针对枝杈类锻件挤压成形中易出现折叠缺陷的现象,通过Deform-3D软件研究了成形参数对枝杈根部金属流动及折叠缺陷的影响。结果表明,金属流速不均匀和金属的汇流是造成锻件折叠缺陷的主要原因;最大折叠长度Llap随冲头底锥相对直径d/D、... 针对枝杈类锻件挤压成形中易出现折叠缺陷的现象,通过Deform-3D软件研究了成形参数对枝杈根部金属流动及折叠缺陷的影响。结果表明,金属流速不均匀和金属的汇流是造成锻件折叠缺陷的主要原因;最大折叠长度Llap随冲头底锥相对直径d/D、冲头凸台锥度β的增大而增大;随枝杈根部圆角半径r的增大而减小。改变工艺参数可有效改变枝杈根部金属的流动状态,减小或消除折叠现象,获得无折叠缺陷的枝杈类锻件。试验结果证实了数值模拟的准确性。 展开更多

关键词 枝杈类锻件 折叠缺陷 金属流动 数值模拟

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复合板起皱失稳数值模拟模型的建立

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作者 杜冰 董明鑫 +1 位作者 刘凤华 李扬 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期20-29,共10页

复合板被广泛应用于汽车工业、航空航天、国防军工等各大领域,起皱失稳是复合板塑性成形过程中影响零件质量的主要问题之一,而目前能够准确复现复合板起皱形貌的数值模拟模型的建立方式尚不明晰。因此本文以方板对角拉伸试验(YBT)作为... 复合板被广泛应用于汽车工业、航空航天、国防军工等各大领域,起皱失稳是复合板塑性成形过程中影响零件质量的主要问题之一,而目前能够准确复现复合板起皱形貌的数值模拟模型的建立方式尚不明晰。因此本文以方板对角拉伸试验(YBT)作为对比验证对象,在ABAQUS软件中采用特征值屈曲分析分别与动力显式和静力通用两种常规算法相结合的buckle-dynamic算法以及buckle-static算法,对选用不同建模方式和单元类型建立的模型,以起皱高度、厚向位移和应变云图等为评估依据,进行了起皱形貌模拟对比分析。结果表明,采用buckle-static算法对复合层建模方式建立的常规壳模型分析所得结果的综合性能最佳。若模拟工况复杂或计算不易收敛,分析方法也可选用buckle-dynamic算法。 展开更多

关键词 复合板 起皱失稳 数值模拟模型 方板对角拉伸试验 起皱形貌

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热等静压制备TC4合金内筋圆筒件的组织与力学性能

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作者 徐博 董添添 +3 位作者 邓太庆 易卓勋 徐岩 贾建波 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2257-2272,共16页

采用有限元模拟技术研究TC4合金内筋筒形件在热等静压(HIP)过程中的致密化行为,通过响应面技术获得优化的HIP工艺参数,并开展优化工艺条件下的HIP实验;分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试以及微观组织... 采用有限元模拟技术研究TC4合金内筋筒形件在热等静压(HIP)过程中的致密化行为,通过响应面技术获得优化的HIP工艺参数,并开展优化工艺条件下的HIP实验;分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试以及微观组织和断口形貌表征。结果表明:TC4合金内筋筒形件的外表面优先致密,筒壁和筒底芯部的致密度最高,HIP压力对致密化的影响高于保温保压时间对致密化的影响;HIP制件筒壁和筒底的组织致密均匀、室温拉伸性能接近,筒壁室温拉伸性能均略优。350℃时,筒壁和筒底的拉伸性能差值进一步缩小,抗拉强度保持率达到近70%。室温和350℃拉伸变形试样均以韧性断裂为主的断裂特征。 展开更多

关键词 TC4合金内筋筒形件 热等静压 致密化 微观组织 力学性能

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液压集成块湍流模型修正及内流特性分析 被引量：14

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作者 胡建军 陈进 +2 位作者 权凌霄 张晋 孔祥东 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期1708-1713,共6页

基于粒子图像测速技术(PIV)建立了带有刀尖角容腔的直角转弯流道流场的数值计算模型,并进行三维流场仿真。通过将数值计算得到的典型涡系结构与实验结果进行对比,考察了工程上常用的7种湍流模型对带有刀尖角容腔直角转弯流场的预测性能... 基于粒子图像测速技术(PIV)建立了带有刀尖角容腔的直角转弯流道流场的数值计算模型,并进行三维流场仿真。通过将数值计算得到的典型涡系结构与实验结果进行对比,考察了工程上常用的7种湍流模型对带有刀尖角容腔直角转弯流场的预测性能。通过定义权重误差K,筛选出S-A模型作为基础湍流模型并对其进行了参数修正。结果表明,当S-A模型Cb1取值从默认值0.1355修正为0.17时,出流方向正对刀尖角容腔模型权重误差值上升25.0%,入流方向正对刀尖角容腔模型权重误差值下降34.7%,修正后的S-A湍流模型对两种直角转弯流场的综合预测精度有所提高。运用筛选修正后的S-A湍流模型分析了4种典型直角转弯流道的内流特性,结果表明圆弧过渡直角转弯流道相比于带有刀尖角容腔的转弯流道具有更小的压力损失。 展开更多

关键词 液压集成块 湍流模型 直角转弯流道 内流特性

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汽车防抱死制动系统液压控制单元的建模与仿真 被引量：11

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作者 张晋 孔祥东 +2 位作者 姚静 王娟 常立颖 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期2967-2974,共8页

为改善汽车防抱死制动系统(ABS)整体性能,从ABS液压控制单元(HCU)的主缸、轮缸、增压阀、减压阀、蓄能器、电机以及回油泵等元件的工作原理及结构出发,建立了各元件的数学模型;基于MATLAB/Simulink仿真软件,结合电磁场分析、流场分析和... 为改善汽车防抱死制动系统(ABS)整体性能,从ABS液压控制单元(HCU)的主缸、轮缸、增压阀、减压阀、蓄能器、电机以及回油泵等元件的工作原理及结构出发,建立了各元件的数学模型;基于MATLAB/Simulink仿真软件,结合电磁场分析、流场分析和实验辨识多种手段,得到模型中的未知参量,建立了各元件准确的仿真模型,进而构建HCU参数化仿真模型。通过对试验和HCU系统仿真结果进行对比,验证了所搭建的HCU系统仿真模型的准确性,为进一步建立ABS虚拟样机奠定了基础。 展开更多

关键词 汽车防抱死制动系统 液压控制单元 参数识别 数学建模 仿真

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斜轴式轴向柱塞泵伺服变量机构控制特性多学科协同仿真分析 被引量：6

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作者 权凌霄 闫桂山 +2 位作者 俞滨 孔祥东 王迁 《液压与气动》 北大核心 2014年第9期58-64,68,共8页

以工程机械用斜轴式轴向柱塞泵为研究对象,分析其结构及工作原理,建立其变量机构数学模型。利用Solidworks、ADAMS平台建立该泵变量机构的动力学分析模型,利用AMESim平台建立其变量机构的液压控制系统分析模型,通过数据调用,创建两个模... 以工程机械用斜轴式轴向柱塞泵为研究对象,分析其结构及工作原理,建立其变量机构数学模型。利用Solidworks、ADAMS平台建立该泵变量机构的动力学分析模型,利用AMESim平台建立其变量机构的液压控制系统分析模型,通过数据调用,创建两个模型之间的动力学及液压控制多学科协同仿真平台;分析变量机构中控制阀的阀芯阻尼、复位弹簧,控制液压缸反馈弹簧及控制系统供油压力等因素对变量机构控制特性及泵输出流量控制性能的影响,研究工作为开展基于实际负载的轴向柱塞泵变量机构控制性能分析、结构优化设计及轴向柱塞泵的正向设计提供理论依据和先进的技术手段。 展开更多

关键词 工程机械 轴向柱塞泵 伺服变量机构 多学科协同仿真 数据调用

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参数摄动对四足机器人液压驱动单元位置控制特性影响 被引量：2

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作者 孔祥东 俞滨 +2 位作者 权凌霄 秦春艳 吴柳杰 《机电工程》 CAS 2013年第10期1169-1177,共9页

高性能四足仿生机器人的设计要求驱动其关节运动的液压驱动单元具有良好的动态特性,但由于液压驱动单元工作参数摄动和其固有的复杂非线性,使得多数情况下液压驱动单元的控制性能受到制约。采用机理建模方法,针对四足机器人采用的一种... 高性能四足仿生机器人的设计要求驱动其关节运动的液压驱动单元具有良好的动态特性,但由于液压驱动单元工作参数摄动和其固有的复杂非线性,使得多数情况下液压驱动单元的控制性能受到制约。采用机理建模方法,针对四足机器人采用的一种对称阀控制对称缸的液压驱动单元结构,综合考虑控制器饱和特性、伺服阀压力-流量非线性、伺服缸活塞初始位置变化、库伦摩擦非线性等因素的影响,建立了液压驱动单元非线性数学模型,给出了其液压固有频率和阻尼比表达式;运用Matlab/Simulink软件系统搭建了其非线性仿真模型,在相同工况下,分析了不同控制器比例增益的液压驱动单元位移阶跃响应的仿真及试验结果,以验证仿真模型;并搭建了液压驱动单元性能测试试验台,通过仿真与试验分析,进一步研究了控制器比例增益、系统供油压力、液压驱动单元初始位移、负载力、负载质量、负载刚度对液压驱动单元动态特性的作用机理和影响规律。研究结果表明,建立的非线性数学模型准确、实用,且以上参数的改变均会对液压驱动单元位置控制特性产生不同程度的影响,其影响规律可为四足仿生机器人液压驱动单元控制器参数的在线优化奠定基础。 展开更多

关键词 四足仿生机器人 液压驱动单元 对称阀控制对称缸 非线性数学模型 位置控制特性

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基于响应面法的液压集成块直角转弯流道优化 被引量：6

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作者 胡建军 陈进 +1 位作者 权凌霄 孔祥东 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第9期78-83,共6页

为优化液压集成块流道工艺参数,在单因素分析基础上,选择流道交连形式、直径、刀尖角伸出比为自变量,以总压损失系数为响应值,运用Box-Benhnken Design(BBD)法设计了3因素3水平响应面设计试验。以ANSYS FLUENT12.0软件为工具对集成块内... 为优化液压集成块流道工艺参数,在单因素分析基础上,选择流道交连形式、直径、刀尖角伸出比为自变量,以总压损失系数为响应值,运用Box-Benhnken Design(BBD)法设计了3因素3水平响应面设计试验。以ANSYS FLUENT12.0软件为工具对集成块内部流道的三维流场进行了数值仿真计算。结果表明,BBD方法预测的总压损失系数与实际仿真结果吻合良好,验证了不同速度工况下直角转弯流道最佳因素水平取值具有相似性。最优参数组合为交连形式b、流道直径14.64mm以及刀尖角伸出比67.53%,与最不利因素水平相比,总压损失下降11.15%,如采用圆弧过渡直角转弯流道,总压损失则可降低64.57%,这为集成块流道参数优化指明了方向。 展开更多

关键词 液压集成块 响应面法 总压损失系数 最佳因素水平

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挤压工艺参数对枝杈类锻件折叠缺陷的影响 被引量：9

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作者 赵德颖 张连东 +1 位作者 朱恩领 王亚丛 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期99-105,共7页

针对枝权类锻件挤压成形过程中枝权根部出现折叠缺陷的问题，基于DEFORM-3D体积成形软件研究了工艺参数对金属流动及折叠缺陷的影响规律。通过数值模拟和试验研究，发现改变枝权角度等工艺参数，可有效改变枝权根部成形时金属的流动状... 针对枝权类锻件挤压成形过程中枝权根部出现折叠缺陷的问题，基于DEFORM-3D体积成形软件研究了工艺参数对金属流动及折叠缺陷的影响规律。通过数值模拟和试验研究，发现改变枝权角度等工艺参数，可有效改变枝权根部成形时金属的流动状态，减小或消除折叠现象。研究结果表明，最大折叠长度Llap随模具圆弧外端与冲头环形平面距离h、冲头挤压速度w的增大而减小，随枝权角度α的增大而增大；当枝权角度为定值时，减小冲头底锥相对直径d／D值或采用双向挤压可显著降低折叠缺陷的产生。 展开更多

关键词 枝杈类锻件 折叠缺陷 挤压工艺 数值模拟

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