本文關(guān)鍵詞：液壓集成塊孔網(wǎng)液流特性研究及優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液壓集成塊在液壓系統(tǒng)集成化的發(fā)展中起到了關(guān)鍵作用，集成塊可以減小整個(gè)液壓系統(tǒng)設(shè)備所占用的整體面積，使元件安裝簡便易行，集成塊的小型化和標(biāo)準(zhǔn)化一直是集成塊優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)。目前集成式液壓系統(tǒng)中的集成塊日趨復(fù)雜，其所連接的外部元件種類較多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使集成塊內(nèi)部連接孔道復(fù)雜多樣，不僅增加了加工難度，而且會(huì)產(chǎn)生很大的沿程壓力損失及局部壓力損失，所以集成塊在節(jié)能方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)同樣尤為重要。由于集成塊優(yōu)化設(shè)計(jì)較為繁瑣，為提高工作效率實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的自動(dòng)化也是優(yōu)化設(shè)計(jì)研究的重要組成部分。 本文運(yùn)用流體動(dòng)力學(xué)的方法針對(duì)集成塊內(nèi)部液流流動(dòng)特性，探討液壓集成塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其液流特性的影響，利用仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性回歸得出壓力損失與孔道尺寸參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，以此為基礎(chǔ)通過調(diào)整孔道結(jié)構(gòu)尺寸來優(yōu)化集成塊通流品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)優(yōu)化與性能優(yōu)化的融合。 主要的研究內(nèi)容如下： 1、根據(jù)集成塊內(nèi)孔網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，，本文提出了同時(shí)適用定常流和非定常流的三維耦合模型，該模型的建立為流場仿真分析奠定數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。 2、對(duì)液壓集成塊內(nèi)部典型孔道結(jié)構(gòu)進(jìn)行液流特性仿真計(jì)算，通過仿真數(shù)據(jù)總結(jié)了液壓集成塊內(nèi)部液流壓力損失的特點(diǎn)及規(guī)律，并利用仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性回歸，得出以壓力損失為因變量和孔道結(jié)構(gòu)參數(shù)為自變量的數(shù)學(xué)關(guān)系式，為結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)改和性能優(yōu)化的結(jié)合提供數(shù)學(xué)模型。 3、基于液流特性建立集成塊優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型，給出了優(yōu)化設(shè)計(jì)變量、優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)和約束條件。首先對(duì)兩孔道連通建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行孔道優(yōu)化和校核，再進(jìn)行布線優(yōu)化，將智能優(yōu)化算法與實(shí)際優(yōu)化規(guī)則相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)液壓集成塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。 4、采用Visual C++6.0對(duì)三維制圖軟件、流場分析軟件、后處理軟件進(jìn)行程序調(diào)用，對(duì)集成塊內(nèi)部典型孔網(wǎng)進(jìn)行液流特性分析，利用MATLAB程序設(shè)計(jì)語言和SolidWorks開發(fā)出集成塊優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，最后對(duì)本文進(jìn)行完整的實(shí)例驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：液壓集成塊 液流特性分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) 典型孔網(wǎng)結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH137
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究意義11-12
• 1.2 液壓集成塊孔網(wǎng)設(shè)計(jì)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 液壓集成塊孔網(wǎng)設(shè)計(jì)國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 液壓集成塊孔網(wǎng)設(shè)計(jì)國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 課題背景及主要研究內(nèi)容15-17
• 第2章 液壓集成塊液流數(shù)學(xué)模型的建立17-24
• 2.1 孔網(wǎng)流態(tài)數(shù)學(xué)模型的建立17-19
• 2.1.1 集成塊內(nèi)定常流控制方程17-18
• 2.1.2 集成塊內(nèi)非定常流控制方程18-19
• 2.2 常見三種湍流模型分析19-21
• 2.2.1 Spalart-Allmaras 模型分析19-20
• 2.2.2 k-ε模型分析20
• 2.2.3 k-ω模型分析20-21
• 2.3 三維耦合模型的建立21-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 液壓集成塊典型孔網(wǎng)液流特性仿真分析24-45
• 3.1 Fluent 參數(shù)的設(shè)置24-27
• 3.1.1 流場分析求解器的選擇24-26
• 3.1.2 流場分析算法的選擇26
• 3.1.3 Fluent 中湍流參數(shù)的定義26-27
• 3.1.4 流場分析邊界條件的設(shè)置27
• 3.2 孔網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)仿真分析27-38
• 3.2.1 直線型、直角型、T 字型連通結(jié)構(gòu)仿真29-31
• 3.2.2 非正交結(jié)構(gòu)仿真31-32
• 3.2.3 平面 Z 型結(jié)構(gòu)仿真32-34
• 3.2.4 空間 Z 字型結(jié)構(gòu)仿真34-37
• 3.2.5 其他典型結(jié)構(gòu)仿真37-38
• 3.3 仿真數(shù)據(jù)的非線性回歸38-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第4章 基于液流特性的集成塊內(nèi)部孔道優(yōu)化設(shè)計(jì)45-60
• 4.1 基于液流特性的優(yōu)化模型及調(diào)改規(guī)則45-51
• 4.1.1 孔網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)變量的定義45
• 4.1.2 孔網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的確立45-46
• 4.1.3 孔網(wǎng)優(yōu)化的約束條件46-48
• 4.1.4 孔網(wǎng)優(yōu)化的調(diào)改規(guī)則48-51
• 4.2 兩孔道連通優(yōu)化設(shè)計(jì)51-55
• 4.2.1 兩孔道連通優(yōu)化設(shè)計(jì)方法51-52
• 4.2.2 兩孔道連通數(shù)學(xué)模型52-53
• 4.2.3 兩孔道連通優(yōu)化策略53-55
• 4.3 孔道網(wǎng)絡(luò)布線順序優(yōu)化設(shè)計(jì)55-59
• 4.3.1 孔道網(wǎng)絡(luò)布線優(yōu)化設(shè)計(jì)問題分析55-56
• 4.3.2 孔道網(wǎng)絡(luò)連通優(yōu)化設(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)56-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第5章 流場仿真和集成塊優(yōu)化系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)60-75
• 5.1 模型選擇原則及自動(dòng)化計(jì)算流程60-61
• 5.1.1 模型選擇原則60-61
• 5.1.2 自動(dòng)化計(jì)算流程61
• 5.2 流場仿真控制程序的編寫61-63
• 5.2.1 Visual C++與 SolidWorks 的接口程序設(shè)計(jì)61-62
• 5.2.2 Visual C++與 Gambit 的接口程序設(shè)計(jì)62
• 5.2.3 Visual C++與 Fluent 的接口程序設(shè)計(jì)62-63
• 5.3 集成塊參數(shù)化設(shè)計(jì)63-65
• 5.3.1 數(shù)據(jù)庫的建立與讀取63
• 5.3.2 SolidWorks API 接口63-64
• 5.3.3 SolidWorks 二次開發(fā)64-65
• 5.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程及模塊功能實(shí)現(xiàn)65-68
• 5.4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程65
• 5.4.2 系統(tǒng)模塊功能實(shí)現(xiàn)65-68
• 5.5 液壓集成塊優(yōu)化實(shí)例68-74
• 5.5.1 集成塊原理圖分析68-71
• 5.5.2 集成塊仿真分析71
• 5.5.3 集成塊孔道優(yōu)化設(shè)計(jì)71-74
• 5.6 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果80-81
• 致謝81-82
• 作者簡介82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：液壓集成塊孔網(wǎng)液流特性研究及優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：423943