国家重点研发计划
——流体传动与控制篇项目五:高性能微小型液压元件关键技术研究及应用
2020-02-23
液压与气动 2020年10期
项目的背景:高端液压元件是我国装备制造业发展的锁喉之痛。航天火箭推力矢量控制系统、航空飞机作动系统及发动机燃油调节器、油气开采智能钻完井等高端装备,追求强振动、强冲击、强热等极端环境与微小空间内驱动系统的高功率密度、高动态、高可靠等极限指标,推动液压元件向微小型方向发展,泵排量≤5 mL/r,阀流量≤5 L/min。目前,伊顿、派克、穆格、伍德沃德、Lee、斯图曼等欧美企业分别在微小型轴向柱塞泵、微小型伺服阀、微小型高速开关阀等方向处于国际垄断地位,而我国相关研究起步较晚,且微小型液压元件的军工背景导致其严格禁运,加剧了我国与欧美国家在航空航天、石油装备等领域的差距。因此亟需自主研制以微小型高速高压轴向柱塞泵、微小型旋转直驱伺服阀、微小型高速开关阀为代表的高性能液压元件,保障我国经济和国防安全。为此,国家将“高性能微小型液压元件关键技术研究及应用”列入了2019年 “制造基础技术与关键部件” 重点研发计划指南。经过几轮竞争,四川航天烽火伺服控制技术有限公司牵头组织的申报团队获得立项批复,项目总经费2791万元,其中中央财政经费1291万元。
项目拟解决的关键技术: 针对微小型高速高压轴向柱塞泵,重点解决高速动不平衡转子系统稳定性增强、高速搅油能耗抑制、高承载摩擦副设计制造等关键技术;针对微小型旋转直驱伺服阀,重点解决恒转矩高功重比直驱电机、低刚度补偿与非线性纠偏高精度流量控制、顺应性自平衡低阻力结构设计等关键技术;针对微小型高速开关阀,重点解决小尺寸高频响开关驱动、高通流微小阀口设计、耐高频撞击阀口制造工艺等关键技术。拟解决现阶段国内液压核心元件所存在的“4+4”关键目标,满足我国航空航天和石油装备等大国重器的急迫需求。