机械工程学报

作者：陈俊翔, 孔祥东, 郭煜杰, 艾超

单位：1. 起重机械关键技术全国重点实验室 秦皇岛 066004;2. 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室 秦皇岛 066004

关键词：螺纹插装式溢流阀,综合性能优化,NSGA-Ⅱ算法,交叉耦合；

基金：国家自然科学基金(5247053471)和广西科技计划(桂科AB24010205)资助项目。

高压螺纹插装式溢流阀在工程机械中应用广泛，结构参数对其启闭特性、压力流量特性、稳定性、动态响应性存在交叉影响，设计不合理易造成插装阀在液压系统中出现压力冲击、振动、憋压等问题。基于高压螺纹插装式溢流阀原理构型，建立启闭、压力流量特性、稳定性和动态响应性数学模型，分析关键参数对其综合性能的耦合影响；以开启率、调压偏差、稳定性、动态响应性性能提升为优化目标，耦合结构参数为变量，现有性能及几何尺寸为约束，建立综合性能优化模型；通过NSGA-Ⅱ算法求解出Pareto解集，并对优化结果进行仿真与试验验证。研究结果表明，优化后开启率提高1.18%，调压偏差下降15.75%，阀前压力超调下降7.48%，响应时间缩短5.24%，稳定裕度明显提高。为高压螺纹插装式溢流阀综合性能优化提供理论指导。

来源：2025年第8期

《机械工程学报》期刊编辑部

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