【高校成果】福州大学 流体动力与电液智能控制团队

文摘   2024-11-29 16:35   北京  

【高校成果】本栏目旨在展示国内各大高校科研团队的科研成果,促进企业与高校间的交流与合作,推动行业高质量发展。

福州大学

流体动力与电液智能控制团队

介绍

团队带头人介绍


杜恒,教授,博士生导师,副院长,福建省机械工程学会流体传动与控制分会理事长。

主要从事重型多轴车辆电液转向与智能驾驶、大型压机高精度电液控制系统、高性能微小型数字液压元件、实验流体数值模拟技术、绿色超静音液压元件设计技术等。主持国家自然科学基金(面上)项目、国家重点研发计划子课题、福建省杰出青年基金等项目近20项。授权发明专利43项,SCI、EI收录论文46篇,获福建省科技进步奖一等奖(排1)、福建省青年科技奖、福建省百千万人才工程、福建省“雏鹰计划”青年拔尖人才等荣誉。 

团队介绍

教授2人,副教授8人,讲师/实验师2人,其中博士生导师2名,硕士生导师9名,现有在读博士研究生6名,硕士研究生70余名。近年先后承担国家重点研发计划项目课题、国家自然科学基金、福建省杰出青年基金、福建省科技重大专项课题、福建省科技厅产学研重点项目等省级以上纵向项目40余项。科研成果获福建省科技进步一等奖1项和二等奖3项,福建省教学成果特等奖1项,参编国家标准和行业标准2项,在IEEE/ASME、MSSP、SMS等知名刊物上发表SCI/EI论文160余篇,授权发明专利110余项。

1

液压元件噪声高精度测试平台


“双碳”战略背景下机械装备(如工程机械、海工装备)广泛电动化且不断加速,动力系统由静音电机取代内燃机,液压元件噪声更为凸显,已成为此类装备最主要的噪声源。

若要实施面向整机应用的液压元件精准降噪,必须清晰认识对应工况下其噪声特征。团队研制了双输出系统的液压元件噪声精确测试平台(含半消声)。特别针对液压马达噪声测试,开发了一泵两用(兼顾驱动和负载)的液压与机械系统。系统加载压力≥40 MPa,最高转速3000 r/min,背景噪声为11 dB(A),覆盖高端液压元件(开/闭式泵、负载敏感泵、马达和液压阀)的稳动态时频噪声测试。已成功为力士乐柱塞泵、长源齿轮泵、科达螺杆泵、力源柱塞马达等提供噪声测试技术服务。  



2

基于高精度声源定位的液压元件粘弹性阻尼降噪


团队开发了面向整机应用的液压元件高效、经济便捷型降噪新技术,提出了基于声源高精度定位的粘弹性阻尼减振降噪方法。运用压缩采样匹配追踪算法实现液压元件声强云图的高精度重构,可视化声源定位精度从70 mm提高到25 mm,基于噪声强点定位进行粘弹性(自由层和约束层)阻尼降噪设计。已成功应用于徐工集团装载机中的三联泵和内啮合齿轮泵、福龙马集团智能清扫车中的柱塞泵和马达等,元件降低噪声可达4.8 dB(A)。



3

MKF-5/8微小型高速开关阀


高速开关阀具有成本低、抗污染能力强和易实现数字控制的优势,是解决传统电液伺服控制效率低、成本高以及抗油液污染能力差问题的关键,又是实现智能数字液压系统的核心关键元件。

针对大流量和狭小空间的应用工况,例如航空航天用涡喷发动机,研发设计了MKF-5/8微小型高速开关阀。采用了双线圈-滑阀式结构控制阀芯启闭,其开关频响可达500 Hz,响应时间0.49 ms,额定流量11.37 L/min,额定压力8.02 MPa。



4

MKF-3.8/63微小型高速开关阀


高速开关阀具有成本低、抗污染能力强和易实现数字控制的优势,是解决传统电液伺服控制效率低、成本高以及抗油液污染能力差问题的关键,又是实现智能数字液压系统的核心关键元件。

针对高压和狭小空间的应用工况,例如智能石油钻井设备,研发设计了MKF-3.8/63微小型高速开关阀。采用了单线圈-锥阀式结构,其开关频响可达620 Hz,响应时间0.458 ms,额定流量5.51 L/min,额定压力63 MPa。



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