剪切阀式磁流变液减振器磁路设计方法 被引量：24

1

作者 关新春 李金海 欧进萍 《机械设计与制造》 2003年第3期97-99,共3页

磁流变液减振器是新型的智能化减振装置,在汽车、机械以及土木工程减振领域具有广泛的应用前景。设计磁路是设计此类减振器一个关键技术。这里研究了在土木及汽车减振领域最具应用潜力的剪切阀式磁流变液减振器的磁路设计计算方法。发... 磁流变液减振器是新型的智能化减振装置,在汽车、机械以及土木工程减振领域具有广泛的应用前景。设计磁路是设计此类减振器一个关键技术。这里研究了在土木及汽车减振领域最具应用潜力的剪切阀式磁流变液减振器的磁路设计计算方法。发现了磁路最小断面面积是影响磁场强度的的关键因素之一,进而提出了磁路设计中应该注意的几个基本问题。 展开更多

关键词 剪切阀 磁流变液 减振器 磁路 设计方法

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基于流固耦合的泥浆泵剪切阀出口弯管应力与疲劳分析

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作者 裴勇毅 罗静 《机械工程师》 2013年第3期113-115,共3页

泥浆泵剪切阀出口直角弯管在流体作用下受力复杂,准确地研究直角弯管内流体的流场以及分析弯管的应力和疲劳强度,对弯管结构可靠性分析和寿命分析起到非常重要的作用。运用软件FLUENT和ANSYS,采用物理环境顺序耦合法进行流固耦合数值模... 泥浆泵剪切阀出口直角弯管在流体作用下受力复杂,准确地研究直角弯管内流体的流场以及分析弯管的应力和疲劳强度,对弯管结构可靠性分析和寿命分析起到非常重要的作用。运用软件FLUENT和ANSYS,采用物理环境顺序耦合法进行流固耦合数值模拟,得出了弯管内的流场分布以及弯管在不均匀压力下的应力分布和疲劳寿命规律。该方法对钻井现场施工的安全评估具有重要的意义。 展开更多

关键词 剪切阀 弯管 流固耦合 应力 疲劳

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剪切阀式磁流变阻尼器的简化设计方法 被引量：9

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作者 丁阳 张路 李忠献 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期6-10,共5页

剪切阀式磁流变(MR)阻尼器传统设计方法将阻尼器的结构设计与磁路设计相互独立,导致阻尼器的设计过程繁琐,且不考虑磁路优化,易引发活塞磁芯饱和现象.针对上述问题,建立了一种简化设计方法.提出了阻尼器磁路设计中磁路优化的2条原则,与... 剪切阀式磁流变(MR)阻尼器传统设计方法将阻尼器的结构设计与磁路设计相互独立,导致阻尼器的设计过程繁琐,且不考虑磁路优化,易引发活塞磁芯饱和现象.针对上述问题,建立了一种简化设计方法.提出了阻尼器磁路设计中磁路优化的2条原则,与阻尼器结构设计的基本参数方程相结合,确定阻尼器结构的基本参数,即将磁路设计与结构设计合为一体,从而简化了阻尼器的设计过程.并对设计的剪切阀式MR阻尼器进行了数值模拟,预估了阻尼器的最大出力和阻尼力可调范围.结果表明,该阻尼器结构合理,既能保证阻尼通道处磁流变液达到饱和,又能有效防止磁芯饱和现象的发生,且最大出力与阻尼力可调范围满足设计要求.此简化设计方法简便、有效、可靠,可作为剪切阀式MR阻尼器工程设计的一种实用方法. 展开更多

关键词 磁流变阻尼器 简化设计方法 剪切阀式 磁路设计 结构设计 磁路优化

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降低分散相破碎的低剪切阀技术路线及研发进展 被引量：1

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作者 宋民航 王子兴 杨宏燕 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第3期94-103,共10页

阀门作为应用于石化等行业的关键设备之一,通过调整阀门开度调节液流流量。在多相流分离领域,位于分离器上游的阀门容易造成分散相剪切破碎,形成更加细小的液滴,甚至出现乳化现象,增加了分离难度。文章聚焦于降低分散相破碎的低剪切阀,... 阀门作为应用于石化等行业的关键设备之一,通过调整阀门开度调节液流流量。在多相流分离领域,位于分离器上游的阀门容易造成分散相剪切破碎,形成更加细小的液滴,甚至出现乳化现象,增加了分离难度。文章聚焦于降低分散相破碎的低剪切阀,从影响液滴破碎及最大稳定液滴直径的关键物理因素出发,包括单位质量平均能量耗散率、液流能量耗散体积等,对降低液滴破碎的可行性路径进行总结,具体包括减小流经阀门液流的流场紊乱、增加油滴聚结结构,以及增大液流能量耗散体积。在此基础上,分析了多种典型低剪切阀门的结构特点及实际性能,并总结了低剪切阀的发展趋势,为新型低剪切阀开发及优化设计,以及规模化推广应用提供理论及技术支撑。 展开更多

关键词 低剪切阀 结构设计 分散相 剪切破碎 液滴聚结

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一种新型剪切阀式旋转MR制动器的开发与评估

5

作者 方映平 陈大鹏 +2 位作者 刘佳 张运杰 陈庚 《测控技术》 2024年第4期68-76,共9页

基于磁流变(Magnetorheological,MR)液的流变特性,MR制动器具有的高转矩-体积比(Torque-to-Volume Ratio,TVR)和低功耗优点使其成为一种应用前景广泛的被动力输出装置。为了提高旋转型MR制动器在单位空间内的输出制动转矩,基于凸轮结构... 基于磁流变(Magnetorheological,MR)液的流变特性,MR制动器具有的高转矩-体积比(Torque-to-Volume Ratio,TVR)和低功耗优点使其成为一种应用前景广泛的被动力输出装置。为了提高旋转型MR制动器在单位空间内的输出制动转矩,基于凸轮结构提出了一种在剪切阀模式下工作的旋转型MR制动器。首先,介绍了这种新型MR制动器的总体结构,并基于Bingham塑性模型和凸轮模型对MR制动器的输出制动转矩进行了理论推导。然后,利用ANSYS软件和多目标优化设计方法,对制动器的结构进行有限元分析,得到最优的几何参数。在自主搭建的实验平台上对制动器进行了性能测试实验,结果表明,该制动器具有较高的TVR、较低的初始制动转矩和良好的动态特性。该制动器在较小的体积下能够实现最大42.4 kN/m^(2)的TVR,可以很好地满足力触觉交互、康复训练、可穿戴设备等需要小体积和大输出转矩的应用场景。 展开更多

关键词 磁流变液 制动器 剪切阀模式 力/转矩反馈 转矩-体积比

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新型剪切阀式磁流变阻尼器设计程序及试验

6

作者 石文恒 《今日制造与升级》 2024年第2期80-82,共3页

目前针对磁流变液制成的磁流变(MR)阻尼器的研究已取得了很多成果,但在实际设计过程中仍缺乏参数可调便捷有效的设计程序。文章利用简化的设计方法,基于MATLAB中的人机交互图形化用户界面设计功能,编写便捷的剪切阀式MR阻尼器参数快速... 目前针对磁流变液制成的磁流变(MR)阻尼器的研究已取得了很多成果,但在实际设计过程中仍缺乏参数可调便捷有效的设计程序。文章利用简化的设计方法,基于MATLAB中的人机交互图形化用户界面设计功能,编写便捷的剪切阀式MR阻尼器参数快速设计程序面板,利用ANSYS的电磁场分析模块对阻尼器进行了磁路有限元分析,预估了阻尼器的阻尼力和可调范围,并制作实体阻尼器对数值模拟进行验证。结果表明:采用所提程序设计的MR阻尼器能够满足磁路优化原则,制作对应的MR阻尼器性能测试表明磁感应强度的实测值与有限元分析结果基本一致,进一步证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 剪切阀式磁流变(MR)阻尼器 试验研究 快速设计面板 有限元分析

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多相流下剪切阀连续波发生器水力转矩参数化建模与分析 被引量：1

7

作者 周博涛 苏义脑 王家进 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第36期16032-16039,共8页

振荡剪切阀连续波发生器(shear valve continuous wave generators,SVCWGs)具有信号传输速率高、鲁棒性强的特点,具有广阔的应用前景,而对于作用于剪切阀转子的水力转矩规律不明确制约了其发展。目前关于多相流影响下作用于具有任意形... 振荡剪切阀连续波发生器(shear valve continuous wave generators,SVCWGs)具有信号传输速率高、鲁棒性强的特点,具有广阔的应用前景,而对于作用于剪切阀转子的水力转矩规律不明确制约了其发展。目前关于多相流影响下作用于具有任意形状阀口的振荡剪切阀的水力转矩的研究尚不充分,对于水力转矩的变化规律尚不明确。为此,基于流体动量定理,采用有限元方法,建立了分流量负载转矩分析模型,并采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真加以验证,并分析了井深及钻井液性质对于水力转矩的影响。结果表明:作用于振荡剪切阀的水力转矩呈先增大后减小趋势,且方向始终为使通流面积最大的方向;水力转矩随井深的增加略有减小;水力转矩随固相含量和液相密度的增加而增大;钻井液气相含量对水力转矩的影响很小。研究成果可为剪切阀连续波发生器设计提供理论参考。 展开更多

关键词 水力转矩 多相流 任意阀口 剪切阀连续波发生器(SVCWGs)

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剪切阀泥浆脉冲器扭杆标定装置研制 被引量：1

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作者 鲍东升 郭心宇 曲汉武 《现代制造技术与装备》 2022年第3期5-7,20,共4页

泥浆脉冲发生器遥传系统是随钻测量和随钻测井设备的重要组成部分,是将井下信息实时传输到地面的重要手段。剪切阀式泥浆脉冲发生器因其传输速率快、精度高,逐渐被油田服务公司采用。剪切阀泥浆脉冲发生器设计和制作时,充分考虑了水力... 泥浆脉冲发生器遥传系统是随钻测量和随钻测井设备的重要组成部分,是将井下信息实时传输到地面的重要手段。剪切阀式泥浆脉冲发生器因其传输速率快、精度高,逐渐被油田服务公司采用。剪切阀泥浆脉冲发生器设计和制作时,充分考虑了水力转矩对泥浆脉冲发生器转子的关闭趋势,并设计了扭簧扭转机构,有效降低了脉冲发生器对电机转矩及功率的需求,简化了脉冲发生器结构。扭簧设计时,不同扭转角度和对应的转矩值之间有一个理论计算值,需要进行严格的检验和标定。由于扭簧扭转装置的刚度系数与电机瞬时输出转矩存在对应关系,为了能更精确地控制驱动电机,使电机输出转矩与扭簧扭转装置的转矩匹配,需要进行转矩常数的标定。 展开更多

关键词 剪切阀泥浆脉冲器 扭杆 刚度系数 转矩常数

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一种用于煤化工行业的高温超耐磨剪切阀

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作者 刘军 《中国科技期刊数据库 工业A》 2015年第10期141-142,共2页

煤液化减压塔进料加热炉是为减压塔进料提供热源的加热炉,加热炉管内介质为煤浆,操作温度为350℃-390℃,操作压力为1.0MPa-1.4MPa,在运行过程中由于煤浆的特性,炉管非常容易结焦,结焦后严重影响装置负荷的提高,需要对加热炉切除进行炉... 煤液化减压塔进料加热炉是为减压塔进料提供热源的加热炉,加热炉管内介质为煤浆,操作温度为350℃-390℃,操作压力为1.0MPa-1.4MPa,在运行过程中由于煤浆的特性,炉管非常容易结焦,结焦后严重影响装置负荷的提高,需要对加热炉切除进行炉管清焦,在切除加热炉的过程中,出入口原设计为耐磨球阀,耐磨球阀在开关过程中易出现阀座阀球磨损、阀球阀杆抱死无法打开的现象,须经过多次的快速加热,阀门才能够强行启闭,给加热炉的切除和投用增加了很长时间,经济损失也比较大,针对这一故障,我们经过对油煤浆的特性分析,更换为带冲洗的高温耐磨剪切阀,通过阀门的使用情况说明,彻底解决了油煤浆工况下耐磨球阀开关困难的问题,大大降低了经济成本及安全风险。本文详细的阐述了高温耐磨剪切阀结构和特点,高温耐磨剪切阀相比耐磨球阀的优点,希望本文对煤浆工况下阀门开关困难问题有所帮助。 展开更多

关键词 结焦 阀球阀座抱死 结构特点 高温耐磨剪切阀 优点

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新型剪切挤压内置阀式磁流变阻尼器力学模型及电磁场仿真

10

作者 郭富宝 刘彦辉 钟伟健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期132-138,共7页

针对磁流变阻尼器在实际使用中由于尺寸限制而无法输出足够阻尼力的问题,设计一种综合多种工作模式的新型磁流变阻尼器。首先进行阻尼器的结构设计,对阻尼器的工作模式进行介绍,并对所选用的磁流变液剪切屈服强度与磁感应强度曲线进行... 针对磁流变阻尼器在实际使用中由于尺寸限制而无法输出足够阻尼力的问题,设计一种综合多种工作模式的新型磁流变阻尼器。首先进行阻尼器的结构设计,对阻尼器的工作模式进行介绍,并对所选用的磁流变液剪切屈服强度与磁感应强度曲线进行拟合。然后,利用Ansys Maxwell电磁仿真软件在不同工作模式下分别通入不同电流,来获得磁力线分布图以及磁感应强度分布图,来验证结构设计的合理性。最后,推导出基于剪切阀式工作模式下以及剪切挤压模式下的力学模型,并进行动力学仿真计算出阻尼器在不同模式下输出阻尼力大小。仿真结果表明:该磁流变阻尼器能达到设计的目的,随着电流的增加,液流通道内磁感应强度平均值可达到磁流变液最大屈服强度所对应的磁感应强度,可以很好的保证阻尼器的出力,设计的磁流变阻尼器结构设计合理,出力性能较好,可以在尺寸受限制但需要较大出力的场景上有着很好的应用。同时,该结构的工作模式较多可为此结构类型的磁流变阻尼器力学模型的建立提供参考。 展开更多

关键词 磁流变阻尼器 磁流变液 剪切阀式 挤压式 力学模型

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汽车剪切阀式磁流变减振器的阻尼特性研究

11

作者 王冰 韩锐 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第1期223-224,共2页

介绍了汽车磁流变减振器的定义及其减振控制过程,描述了汽车磁流变减振器的基本工作模式;着重阐述了汽车剪切阀式磁流变减振器的工作原理,分析了汽车剪切阀式磁流变减振器的阻尼特性,揭示了汽车剪切阀式磁流变减振器阻尼力的构成及其相... 介绍了汽车磁流变减振器的定义及其减振控制过程,描述了汽车磁流变减振器的基本工作模式;着重阐述了汽车剪切阀式磁流变减振器的工作原理,分析了汽车剪切阀式磁流变减振器的阻尼特性,揭示了汽车剪切阀式磁流变减振器阻尼力的构成及其相互关系,提出了实现可调阻尼控制的关键问题。 展开更多

关键词 汽车 剪切阀式 磁流变减振器 阻尼特性

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自激振荡的控制在阀类部件上的应用 被引量：4

12

作者 唐川林 廖振方 张凤华 《重庆工业高等专科学校学报》 1999年第3期185-188,共4页

探讨自激振荡机理,着重分析了石油钻井用泥浆泵的泵阀和透平机旁通减压阀中的自激振荡的产生原因及其消除途径.

关键词 自激振荡 剪切流动 碰撞剪切流动阀

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聚合物在低剪切流量控制阀内的流态判别与数值模拟

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作者 魏新晨 马艳洁 《精细石油化工进展》 CAS 2014年第4期1-3,共3页

通过流变性实验,认为聚合物溶液符合非牛顿流体幂率模式,建立了非牛顿流体在环形空间内的流态判别模型.运用FLUENT软件进行数值模拟,研究了聚合物溶液在低剪切流量控制阀内的流动规律和不同配注量下产生的节流压差.结果表明,低剪切流量... 通过流变性实验,认为聚合物溶液符合非牛顿流体幂率模式,建立了非牛顿流体在环形空间内的流态判别模型.运用FLUENT软件进行数值模拟,研究了聚合物溶液在低剪切流量控制阀内的流动规律和不同配注量下产生的节流压差.结果表明,低剪切流量控制阀具有较好的节流作用,产生的节流压差能够满足扩张式封隔器的坐封条件.实验数据表明,流量在33～62m3/d间的节流压差达到5.98 MPa,黏度保留率达到90％以上. 展开更多

关键词 低剪切流量控制阀 聚合物 流态判别 节流压差 黏度保留率

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