杨科
- 作品数：11 被引量：64H指数：5
- 供职机构：武汉科技大学机械自动化学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺理学交通运输工程更多>>
- 加热炉炉辊温度场数值模拟及结构改进研究
- 2015年
- 为解决某钢厂CSP(紧凑式带钢生产线)加热炉水冷炉辊辊环出现变形过量、烧蚀等失效问题,从流固耦合传热理论出发,对水冷炉辊结构进行简化与离散处理,建立炉辊三维稳态流固耦合传热有限元模型,进行了温度场仿真分析,结果表明辊环温度过高是引起失效的重要原因。计算得到的冷却水出口温度与工业现场测得的误差小于2%,仿真结果具有较高的可信度。在不增加制造成本的前提下,提出了炉辊结构的改进方案,以达到降低辊环温度的目的。相同条件下的温度场分析结果表明,改进结构辊环最高温度较原结构降低了16.5%,验证了结构改进的合理性。
- 杨科王兴东欧阳德刚罗巍
- 关键词：炉辊温度场模拟
- 步进梁式加热炉中步进梁立柱管热流固耦合分析
- 2016年
- 以热轧厂加热炉中步进梁立柱管为模型,考虑在均温为1 573 K的加热炉内,立柱管在流体冷却过程中的共轭传热问题。建立了耐火材料、立柱和冷却介质的三维耦合模型。采用单向直接耦合分析法,对立柱中流体流动传热及立柱管耦合换热过程进行数值模拟。通过计算得到步进梁立柱管的温度分布图及其分布规律,从而找出立柱管危险截面的位置。仿真结果表明:立柱管在经过加热冷却后,温度最终达到510 K左右,符合管道温度设计要求,但管壁温度分布不均,局部出现明显高温,可能导致其破裂失效。
- 金晓宏罗定张伊波杨科
- 关键词：步进梁加热炉共轭传热
- 一个新三阶混沌系统及其镇定
- 2016年
- 通过对三通阀控液压缸数学模型进行分析探讨,得到了一个非线性三阶系统,将该系统去掉一非线性项,发现了一个新的三阶混沌系统。分析给定参数值时系统相图和Lyapunov指数谱图,证实了该系统取特定值时为混沌状态;系统分岔图展示了该系统随所定参数变化走向混沌的道路。由于混沌现象对实际控制系统多是有害的,故需要寻求合适的控制策略来控制系统,以保证系统达到稳定状态,根据李雅普诺夫指数分配的方法,能够推导出能使该混沌系统镇定的控制器,且该控制器能使混沌系统镇定到期望状态。
- 金晓宏杨科刘文浩肖鹏飞
- 关键词：混沌分岔
- 蝶阀三维流场仿真和阀板驱动力矩求解被引量：28
- 2013年
- 为了实现对蝶阀开度的精确控制,计算流动介质对阀板转轴的力矩非常有必要。以空气作为流动介质,利用CFD软件,对某蝶阀随阀板开度连续变化的流场进行了模拟仿真,研究了阀板处于不同开度时的速度场和压力场分布规律,并得到了阀板气动力矩特性曲线。发现气流绕过阀板边缘时发生边界分离,阀板背面产生涡旋;随着阀门开度变大,力矩呈现单调递增的规律,在阀板开度为70°左右时阀板两侧面对阀板轴的合力矩达到最大,之后力矩开始单调递减,开度为90°时合力矩接近零。
- 沈洋金晓宏杨科
- 关键词：流体蝶阀流场开度气体动力学
- IF钢光整色差成因有限元分析及其二次开发
- 某冷轧厂在光整IF钢过程中,发现在带钢表面两侧各约100mm范围内出现不同程度的色差现象,光整其他钢种则没有该现象发生.本文通过有限元软件Marc建立光整机三维动态模型,讨论分析IF钢表面在不同弯辊力、不同辊速以及不同摩...
- 穆天啸王兴东张立肖述文杨科
- 关键词：超低碳钢有限元分析二次开发
- 伺服阀滑阀阀口系数影响因素分析被引量：8
- 2015年
- 分析电液伺服系统中液压缸活塞位移、液压刚度、阀口开度、外负载刚度及阀芯与阀套间径向间隙对伺服阀阀口系数的影响。采用工作点线性化的处理方法,通过引入液压缸负载力方程,给出零开口电液伺服阀滑阀流量-压力系数和流量增益的计算公式,并对其影响因素进行分析。结果表明,在液压缸全行程中,流量-压力系数会随着液压缸活塞位移、外负载刚度及阀口开度的增加而增大,其中流量-压力系数随液压缸活塞位移的增大呈抛物线增长,其最大值约为最小值的2倍;流量增益随着液压缸活塞位移、外负载刚度的增大而减小,其中流量增益随液压缸活塞位移的增大而近似呈线性规律减小,其最小值约为最大值的1/2;阀芯与阀套间径向间隙对阀口系数随液压缸活塞位移变化率的影响不大;阀口系数在液压刚度取最小值附近时存在突变;同一液压刚度值可对应2个不同的液压缸活塞位移,分别对应的阀口系数值相差非常大。
- 金晓宏艾亚辉黄浩杨科
- 关键词：伺服阀流量增益液压缸
- 基于CFD的蝶阀流场仿真和阀板驱动力矩研究被引量：5
- 2013年
- 为了实现对蝶阀开度的精确控制,计算流动介质对阀板转轴的力矩非常有必要。本文以空气作为流动介质,利用CFD软件,对某蝶阀随阀板开度连续变化的流场进行了模拟仿真,得出了阀板处于不同开度时的速度场、压力场分布规律,并得到了阀板气动力矩特性曲线。结果表明:气流绕过阀板边缘时发生边界分离,阀板背面产生涡旋;随着阀门开度变大,力矩特性呈现单调递增的规律,在阀板开度为70°左右时,阀板两侧面对阀板轴的合力矩达到最大,之后力矩开始单调递减,开度为90°时,合力矩接近为0。
- 沈洋金晓宏杨科
- 关键词：流体传动与控制蝶阀气动力矩
- 基于动网格技术的理想液压缸运动数值计算被引量：9
- 2013年
- 液压缸是驱动高速大功率直线运动负载的首选元件,针对该负载的高精度可预知运动控制这一问题。为了了解液压缸在高速运行速度下的运动特性和动力学特性,以理想化的液压缸为对象,利用Fluent软件及动网格技术,对液压缸缸内流动流场和活塞运动过程进行了数值仿真,探讨了压差、供油口大小和工作行程等参数对活塞动态特性的影响。研究结果表明,液压缸活塞运动速度在启动瞬时和终止瞬时均出现了大幅度的波动,在其余运动过程中,运动速度表现为某一均值和规则性高频脉动值相叠加的形态;压差越高,脉动频率越高且脉动幅值越大;油口直径增大,速度脉动频率增高,脉动幅值相应减小;活塞上合力在启动瞬时和终止瞬时出现波动,在稳态运动过程中,合力表现出与速度类似的形态。该研究同时还给出了活塞速度与工作行程大小的关系。
- 金晓宏杨科沈洋
- 关键词：液压传动液压缸动网格
- 一种电液弹性力负载模拟器及其性能研究被引量：7
- 2016年
- 为解决弹性力负载模拟器中多余力及加载精度的问题,提出一种带有电液伺服式补偿阀的弹性力负载模拟器.考虑了位置系统和力加载系统的相互耦合及相互影响,根据液压桥路及液阻理论,通过加入一个伺服式补偿阀,用于排出位置扰动引起的强迫流量;有效地克服了多余力,并提高系统性能指标.建立了在位置干扰下的弹性力负载模拟器的数学模型.采用实物参数进行系统数字仿真,结果表明：弹性力负载模拟器能准确地对位置系统施加弹性力,响应滞后时间约为（0.02～0.03）s,其输出幅值误差为（0.5～1.3）％.
- 金晓宏肖鹏飞杨科
- 关键词：负载模拟器多余力电液伺服阀
- 非全周矩形开口滑阀小开口度时流量及液动力特性研究被引量：13
- 2016年
- 电液伺服阀作为液压控制系统的核心元件,其性能的好坏直接关系到控制系统的特性。采用计算流体动力学软件Fluent中动网格技术,对伺服阀滑阀阀口在0.5mm开度内的流动状态进行静、动态仿真,研究其流量与液动力特性。从计算结果可以看出,阀口流量特性仿真曲线与理论曲线在趋势上基本相同。阀芯所受稳态液动力仿真值与理论值增长趋势基本相同。仿真时,阀口开度按给定速度连续增大,阀口打开瞬时,瞬态液动力变化大;阀口打开后,瞬态液动力变化不大,且瞬态液动力数值较稳态液动力小得多。
- 杨科金晓宏肖鹏飞唐文
- 关键词：动网格
