液压自由活塞发动机动态特性的仿真研究 被引量：9

1

作者 夏必忠 张辉 +2 位作者 段广洪 傅新 杨华勇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第11期1331-1333,1386,共4页

液压自由活塞发动机(hydrau lic free p iston engine,以下简称HFPE)是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质实现动力非刚性传输的一种特种发动机。在左、右动力腔的交替驱动下,HFPE的活塞组件在腔体中作往复直线运动,同时泵出... 液压自由活塞发动机(hydrau lic free p iston engine,以下简称HFPE)是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质实现动力非刚性传输的一种特种发动机。在左、右动力腔的交替驱动下,HFPE的活塞组件在腔体中作往复直线运动,同时泵出液压油驱动负载工作。与曲轴式发动机不同,由于不受曲柄连杆机构的约束,HFPE活塞组件的运动规律完全取决于其本身的质量及所受到的作用力。本文通过建立所研制的HFPE样机各子系统的数学模型,重点研究了HFPE样机的动态特性,以期为系统的结构及控制系统提供理论依据。 展开更多

关键词 自由活塞发动机 液压 动态特性 仿真研究

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液压自由活塞发动机起动过程的能量分析 被引量：5

2

作者 夏必忠 徐兵 +1 位作者 傅新 杨华勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期1-3,38,共4页

液压自由活塞发动机的起动系统由起动蓄能器、液压换向阀、位置传感器及控制单元等组成 ,其中作为起动系统能源和油源的起动蓄能器直接关系起动的成败。分析了液压自由活塞发动机起动的前提条件 ,研究了起动过程中混合气的组织和能量的... 液压自由活塞发动机的起动系统由起动蓄能器、液压换向阀、位置传感器及控制单元等组成 ,其中作为起动系统能源和油源的起动蓄能器直接关系起动的成败。分析了液压自由活塞发动机起动的前提条件 ,研究了起动过程中混合气的组织和能量的流动、耗散及传递等 ,并在此基础上给出了选择起动蓄能器的理论依据。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 起动过程 能量分析 液压蓄能器 起动蓄能器 液压换向阀 位置传感器

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液压自由活塞发动机的能量平衡分析 被引量：18

3

作者 夏必忠 傅新 杨华勇 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期76-80,共5页

液压自由活塞发动机是将一次动力机—内燃机与二次动力机—液压泵的集成为一体 ,以液体为工作介质 ,利用油液压力能来实现动力非刚性传输的复合发动机。针对稳态运转的液压自由活塞发动机 ,分析了其能量输入、耗散、分配及输出情况 ,给... 液压自由活塞发动机是将一次动力机—内燃机与二次动力机—液压泵的集成为一体 ,以液体为工作介质 ,利用油液压力能来实现动力非刚性传输的复合发动机。针对稳态运转的液压自由活塞发动机 ,分析了其能量输入、耗散、分配及输出情况 ,给出了各能量组分所占的比例 ,并估算了活塞的最大运动速度和负载压力。为HFPE的结构设计、控制和效率提高指明方向。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 动力传输 能量平衡分析

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双活塞液压自由活塞发动机原理样机的研制及其压缩比 被引量：6

4

作者 夏必忠 汪劲松 +1 位作者 傅新 杨华勇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期117-123,共7页

液压自由活塞发动机是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质,利用油液的压力能实现动力非刚性传输的一种特种发动机。提出一种特殊结构的液压自由活塞发动机设计方案,并据此研制了双活塞液压自由活塞发动机原理样机。由于压缩... 液压自由活塞发动机是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质,利用油液的压力能实现动力非刚性传输的一种特种发动机。提出一种特殊结构的液压自由活塞发动机设计方案,并据此研制了双活塞液压自由活塞发动机原理样机。由于压缩比对自由活塞发动机的性能具有重要影响,所以从结构设计、安装方式与行程控制等不同层面,对双活塞液压自由活塞发动机原理样机压缩比进行了详细而系统的研究。研究结果为液压自由活塞发动机的结构设计、控制及安装方式的选择皆有指导意义。 展开更多

关键词 双活塞液压自由活塞发动机 样机研制 压缩比

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液压自由活塞发动机的节能方式研究 被引量：6

5

作者 夏必忠 周华 +2 位作者 傅新 杨华勇 杨开传 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期8-10,14,共4页

液压自由活塞发动机是将内燃机和液压泵集成于一体 ,实现动力非刚性传输的复合发动机。本文从其内部能量转换及外部能量回收两个方面 ,详细地分析和阐明了液压自由活塞发动机各种节能方式和实现途径。以液压挖掘机为例 ,强调液压自由活... 液压自由活塞发动机是将内燃机和液压泵集成于一体 ,实现动力非刚性传输的复合发动机。本文从其内部能量转换及外部能量回收两个方面 ,详细地分析和阐明了液压自由活塞发动机各种节能方式和实现途径。以液压挖掘机为例 ,强调液压自由活塞发动机作为中心液压站 ,结合二次调节及液压变压器技术 ,简单方便地实现群控节能。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 节能 发动机

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双组元液压自由活塞发动机的研究背景与可行性分析 被引量：3

6

作者 夏必忠 王学灵 +2 位作者 汪劲松 谢海波 杨华勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期2469-2475,共7页

在对内燃式液压自由活塞发动机和单组元液压自由活塞发动机进行比较分析的基础上,提出了一种新型的液压自由活塞发动机——双组元液压自由活塞发动机。从工作原理、释能方式、结构特点、燃料能量密度、单元功率及应用场合等不同角度,对... 在对内燃式液压自由活塞发动机和单组元液压自由活塞发动机进行比较分析的基础上,提出了一种新型的液压自由活塞发动机——双组元液压自由活塞发动机。从工作原理、释能方式、结构特点、燃料能量密度、单元功率及应用场合等不同角度,对三种液压自由活塞发动机的多种性能进行了比较。探讨了双组元液压自由活塞发动机的点火方式和需解决的关键技术问题,指出双组元液压自由活塞发动机是一种值得深入研究的新型动力机。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 双组元 工作原理 释能方式

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微型摆式内燃发电机频率的计算与分析 被引量：1

7

作者 夏必忠 张辉 +2 位作者 叶佩青 张仕民 段广洪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期1-3,共3页

针对所研制的微型摆式内燃发电机(MICSPG),阐述了各组成部分的工作过程及工作特点,建立了微型内燃发电系统的数学模型。在引入平均指示压力和线性气体弹簧分别对内燃机动力腔中由燃烧和最大预压缩压力而引起的气体压力进行线性化分析的... 针对所研制的微型摆式内燃发电机(MICSPG),阐述了各组成部分的工作过程及工作特点,建立了微型内燃发电系统的数学模型。在引入平均指示压力和线性气体弹簧分别对内燃机动力腔中由燃烧和最大预压缩压力而引起的气体压力进行线性化分析的基础上,得到了系统的传递函数,并据此研究和分析了微型摆式内燃机发电系统的稳定性和运动频率。研究结果为微型摆式内燃发电系统结构参数的确定和控制系统设计提供了有益的参考。 展开更多

关键词 微型摆式内燃发电机 频率特性 气体弹簧

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单组元发动机——能量自给机器人的新型动力源 被引量：1

8

作者 夏必忠 汪劲松 +1 位作者 谢海波 杨华勇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期155-162,共8页

供能问题是目前制约能量自给机器人广泛应用和进一步发展的关键技术之一。在对能量自给机器人常规储能动力装置进行比较分析的基础上,阐述了单组元推进剂及单组元发动机的基本概念、释能方式和工作特点,并推导出单组元燃料做功能力的基... 供能问题是目前制约能量自给机器人广泛应用和进一步发展的关键技术之一。在对能量自给机器人常规储能动力装置进行比较分析的基础上,阐述了单组元推进剂及单组元发动机的基本概念、释能方式和工作特点,并推导出单组元燃料做功能力的基本特征参数。随后,根据能量自给机器人动作行为的不同,综述了国内外正在开展的不同类型单组元发动机的工作原理和研究现状。结合前期开展的单组元发动机和内燃式液压自由活塞发动机的研究工作,指出了单组元发动机的深入研究所需解决的关键技术问题,认为单组元发动机是解决能量自给机器人供能问题的一种值得深入研究的新型动力源。 展开更多

关键词 单组元发动机 能量自给机器人 动力装置

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液压机释压冲击和释压方式的探讨 被引量：5

9

作者 夏必忠 李自新 +1 位作者 李贤燊 张德文 《液压气动与密封》 1997年第3期25-27,共3页

本文对液压机在保压压制后的释压冲击方式进行了探讨，并对其中一种已用于实践的释压回路的特性进行了分析，分析了各参数之间的相互关系，对实际设计者有一定参考价值。

关键词 液压机 释压方式 液压冲击 制革 熨平压花机

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微型摆式内燃发电机的循环能量分析及效率计算

10

作者 夏必忠 叶佩青 +2 位作者 张辉 张仕民 段广洪 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第5期505-508,共4页

微型摆式内燃发电机(M ICSPG)是微型摆式内燃机和发电机的有机集成体。在左、右燃烧室的交替驱动下,M ICSPG通过自由活塞组件(SFPA)的往复摆动,实现燃料的化学能和电能的直接转换。本文从M ICSPG的一个工作循环着手,按照能量的输入、流... 微型摆式内燃发电机(M ICSPG)是微型摆式内燃机和发电机的有机集成体。在左、右燃烧室的交替驱动下,M ICSPG通过自由活塞组件(SFPA)的往复摆动,实现燃料的化学能和电能的直接转换。本文从M ICSPG的一个工作循环着手,按照能量的输入、流动、耗散及输出的传递过程,剖析了M ICSPG中能量的转换规律;并以此为基础,估算了M ICSPG的效率、平均输出功率、SFPA的最大瞬时速度等特性参数。研究结果对M ICSPG中各能量组件依存关系的理解、控制系统的设计、工作特性及效率的提高提供了有益的参考。 展开更多

关键词 两冲程微型摆式内燃发电机 能量分析 效率计算

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高炉料流调节阀数字泵控制系统的研制

11

作者 夏必忠 李自新 +3 位作者 杨亚联 李贤燊 疗代华 杨希茂 《机械工程师》 北大核心 1999年第3期12-14,共3页

提出了一种改进高炉无钟炉顶料流调节控制的可行方案，即数字泵控制系统。该控制系统具有抗污染能力强、控制精度高、改造工作量易于维护等特点，且与微机接口方便，是适用于高炉恶小。劣环境的数字控制系统。

关键词 高炉 料流调节阀 数字泵 开度控制 控制系统

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数字RCV阀的研制及其在高炉料流调节阀上的应用

12

作者 夏必忠 李贤新 +2 位作者 张德文 疗代华 杨希茂 《液压气动与密封》 1997年第1期32-34,共3页

本文针对攀枝花钢铁（集团）公司4#高炉料流调节闹过去所采用的DYCF-B20H电液伺服阀的伺服控制系统由于存在诸多问题而不能正常运行的现状，设计了数字式旋转RCV阀，以期取代原电液伺服阀。通过频域中的理论分析和时域中的数字仿真研究... 本文针对攀枝花钢铁（集团）公司4#高炉料流调节闹过去所采用的DYCF-B20H电液伺服阀的伺服控制系统由于存在诸多问题而不能正常运行的现状，设计了数字式旋转RCV阀，以期取代原电液伺服阀。通过频域中的理论分析和时域中的数字仿真研究皆获得满意的性能，实现了料流闹开度的精确控制。 展开更多

关键词 料流调节阀 数字RCV阀 高炉 制造

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液压自由活塞发动机的发展历程及研究现状 被引量：62

13

作者 杨华勇 夏必忠 傅新 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期1-7,共7页

介绍了液压自由活塞发动机的发展历程、工作原理、典型系统。

关键词 液压自由活塞发动机 发展历程 研究现状 内燃机 汽车

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液压自由活塞发动机——未来的动力之星 被引量：30

14

作者 杨华勇 夏必忠 傅新 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期353-357,共5页

液压自由活塞发动机是近 2 0年发展起来的新型动力 ,是一种有前途的车用特种发动机。本文首先介绍了该发动机的工作原理、结构类型、性能特点 ;其次分析了该发动机物理实现的关键技术问题、应用前景 ;

关键词 液压自由活塞发动机 内燃机 汽车

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微型/便携式发电系统原动机—微型/小型内燃机的研究 被引量：10

15

作者 张仕民 郭志平 +1 位作者 夏必忠 段广洪 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2004年第4期4-8,共5页

随着便携式电子产品和微机电系统 (MEMS)的迅速发展 ,对电源能量密度的要求不断提高。为了满足这种需求 ,近年来 ,科学家们已经开始研究利用微型 /小型内燃机作为微型 /便携式发电系统原动机。本文对目前国内外该领域的研究进行了归纳... 随着便携式电子产品和微机电系统 (MEMS)的迅速发展 ,对电源能量密度的要求不断提高。为了满足这种需求 ,近年来 ,科学家们已经开始研究利用微型 /小型内燃机作为微型 /便携式发电系统原动机。本文对目前国内外该领域的研究进行了归纳和总结 ,结合本研究小组的研究工作 ,对存在的问题和需要解决的关键技术进行了评述 ,并介绍了未来较有应用前景的微型 /便携式发电系统原动机。 展开更多

关键词 微型/便携式发电系统 原动机 微型/小型内燃机 能量密度 微型燃气轮机

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液压自由活塞发动机起动过程的实验研究 被引量：4

16

作者 赵阳 徐兵 +2 位作者 杨华勇 夏必忠 周盛 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期424-428,共5页

为研究液压自由活塞发动机(HFPE)的起动性能,对HFPE样机的典型起动方式进行了实验研究.根据HFPE的起动能源和激励方式的不同,给出了恒压阀控、恒压位控、起动蓄能器(SHA)阀控以及SHA位控四种起动方式.测试了恒压起动方式中活塞组件的位... 为研究液压自由活塞发动机(HFPE)的起动性能,对HFPE样机的典型起动方式进行了实验研究.根据HFPE的起动能源和激励方式的不同,给出了恒压阀控、恒压位控、起动蓄能器(SHA)阀控以及SHA位控四种起动方式.测试了恒压起动方式中活塞组件的位移特性、扫气腔压差、动力腔压差以及HFPE泵腔压差这4个起动性能参数随供油压力变化的曲线,分析了SHA方式下上述四个起动性能参数分别和初始蓄能压力的关系.讨论了四种起动方式在激励方式、能量补充方面的差别.结果表明,位控起动的起动性能较阀控方式优良,适宜用于工作功率较高的场合,而阀控方式只能用在一些中低起动频率场合中. 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 起动方式 实验

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单组元液压自由活塞发动机关键技术 被引量：2

17

作者 任好玲 谢海波 +1 位作者 杨华勇 夏必忠 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期872-876,883,共6页

为解决传统内燃式液压自由活塞发动机对压缩比控制要求严格的缺点,采用单组元推进剂代替传统的矿物燃料,利用单组元燃料催化分解后释放出的高温混合气推动活塞组件往复运动,提出了一种对外输出液压能的新型液压自由活塞发动机.采用Fluen... 为解决传统内燃式液压自由活塞发动机对压缩比控制要求严格的缺点,采用单组元推进剂代替传统的矿物燃料,利用单组元燃料催化分解后释放出的高温混合气推动活塞组件往复运动,提出了一种对外输出液压能的新型液压自由活塞发动机.采用Fluent软件模拟在脉冲工作方式下,催化床的床载、比表面积、孔隙率、流阻等对单组元燃料分解特性和寿命的影响.通过在动力腔头部安装辅助电磁排气阀的方式来提高活塞的运行频率,提高输出功率.采用隔热陶瓷和合理的排气口设计来减小动力腔壁面热量损失,提高输出功率.利用软密封和硬密封相结合的方式来阻止动力腔的气体进入液压泵,保证了系统工作可靠. 展开更多

关键词 自由活塞发动机 推进剂 催化分解 固有频率 密封

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高炉料流调节数字泵控制系统

18

作者 杨亚联 秦大同 +3 位作者 李贤新 张德文 杨希茂 夏必忠 《机床与液压》 北大核心 1999年第2期47-48,共2页

本文介绍了一种高炉料流调节数字泵控制系统，该系统抗污染能力强、传动效率高、数字泵容易与微机接口，是适用于高炉恶劣环境的电液控制系统。

关键词 高炉 料流调节阀 数字泵 控制系统

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液压自由活塞发动机点火系统的研制 被引量：2

19

作者 张亚强 夏必忠 +1 位作者 傅新 杨华勇 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2003年第1期13-15,共3页

液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型特种发动机。由于无曲轴—连杆等旋转部件 ,使得其点火系统与曲轴式发动机有着诸多不同。本文结合液压自由活塞发动机的结构及运动特点 ,设计了液压自由活塞发动机的基本点火电路... 液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型特种发动机。由于无曲轴—连杆等旋转部件 ,使得其点火系统与曲轴式发动机有着诸多不同。本文结合液压自由活塞发动机的结构及运动特点 ,设计了液压自由活塞发动机的基本点火电路及外围电路 ;以数字仿真为基础 ,为主要元器件结构选型及参数选择提供根据 ;并在样机的调试过程中 ,对点火系统进行了实测。仿真研究和实测结果说明了所设计的计算机控制点火系统是简单易行的。 展开更多

关键词 液压自由活塞发动机 点火系统 仿真 计算机控制点火 HFPE 液压泵

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分级轮叶片结构和转速对分级性能影响的仿真 被引量：5

20

作者 陈以威 夏必忠 陈波 《中国粉体技术》 CAS 北大核心 2015年第4期6-10,共5页

运用Fluent软件,采用液-固两相流的数值模拟方法,对超细粉体湿法离心分级机分级腔内流场进行数值模拟仿真;选用重整化群k-ε湍流模型和欧拉多相流模型,利用多重参考坐标系法,在稳态条件下,分析不同形状分级轮叶片分级腔内流体的速度分... 运用Fluent软件,采用液-固两相流的数值模拟方法,对超细粉体湿法离心分级机分级腔内流场进行数值模拟仿真;选用重整化群k-ε湍流模型和欧拉多相流模型,利用多重参考坐标系法,在稳态条件下,分析不同形状分级轮叶片分级腔内流体的速度分布情况,研究不同形状分级轮叶片对分级机分级性能的影响;选用离散相模型,在非稳态条件下,分析分级腔内颗粒轨迹的规律,研究分级轮转速对分级粒径的影响。结果表明:相比于直叶片和斜叶片,弧形叶片分级效果更好;采用弧形叶片结构,当分级轮转速为1 000 r/min时,分级粒径大于1μm,分级轮转速为2 000 r/min时,分级粒径接近1μm,当分级轮转速为3 000 r/min时,分级粒径小于1μm,增大分级轮转速有利于减小分级粒径。 展开更多

关键词 液-固两相流 湿法离心分级 数值模拟 分级粒径

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