發(fā)布時(shí)間：2018-08-14 17:55

【摘要】：為研究液力減速器空化前后振動(dòng)噪聲特性變化情況,基于INV3020數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和高速攝影系統(tǒng)建立了空化和振動(dòng)噪聲測(cè)試系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了性能參數(shù)和振動(dòng)噪聲信號(hào)的同步采集。通過調(diào)節(jié)液力減速器進(jìn)、出口壓力及泵輪轉(zhuǎn)速,結(jié)合高速攝影試驗(yàn)準(zhǔn)確獲得空化初生的條件,利用加速度傳感器和聲壓傳感器測(cè)量了空化前后的振動(dòng)和噪聲。結(jié)果表明,在轉(zhuǎn)速1 100 r/min條件下,初始?jí)毫ο陆抵?.04 MPa時(shí),泵輪背面靠近外緣位置最先出現(xiàn)空泡,隨著壓力繼續(xù)降低,空泡逐漸占據(jù)整個(gè)流道,并向低壓區(qū)域游移。各空化階段周向振動(dòng)沖擊強(qiáng)度明顯高于徑向方向,徑向方向M1、M3兩測(cè)點(diǎn)振動(dòng)強(qiáng)度相差不大;空化初生時(shí)振動(dòng)加速度和聲壓級(jí)最大,嚴(yán)重空化時(shí)次之,未空化時(shí)最小。不同空化階段對(duì)噪聲各頻段貢獻(xiàn)量不同,空化初生時(shí)聲壓級(jí)的提高主要由于葉頻及其倍頻分量,及300~500 Hz頻帶與1 000~2 000 Hz頻帶聲壓級(jí)的上升。隨著空化的加劇,葉頻及其倍頻逐漸淹沒在空化誘發(fā)的低頻噪聲中,軸頻及其倍頻分量突出,1 000~5 000 Hz頻段聲壓級(jí)上升,并伴隨空化誘發(fā)的寬頻帶。該研究可為液力減速器空化振動(dòng)噪聲機(jī)理研究及液力減速器設(shè)計(jì)方法提供參考。
[Abstract]:In order to study the change of vibration and noise characteristics of hydraulic reducer before and after cavitation, a measurement system of cavitation and vibration noise is established based on INV3020 data acquisition system and high-speed photography system, which realizes synchronous acquisition of performance parameters and vibration and noise signals. The vibration and noise before and after cavitation were measured by adjusting the inlet and outlet pressure of hydraulic reducer and the rotational speed of pump wheel, combining with the high-speed photography test to obtain the conditions of cavitation initiation accurately, the acceleration sensor and the sound pressure sensor were used to measure the vibration and noise before and after cavitation. The results show that when the initial pressure drops to 0.04 MPa at the rotational speed of 1 100 r/min, the cavitation appears first at the position near the outer edge of the pump wheel. With the pressure decreasing, the cavitation gradually occupies the whole channel and moves towards the low pressure region. The vibration impact intensity of each cavitation stage is obviously higher than that of radial direction, and the vibration intensity of two measuring points M _ (1) M _ (3) in radial direction is not different, and the vibration acceleration and acoustic pressure level are the largest at the beginning of cavitation, followed by those in severe cavitation, and the minimum in non-cavitation. Different cavitation stages contribute to different frequency bands of noise. The increase of sound pressure level at the beginning of cavitation is mainly due to the increase of blade frequency and its frequency doubling component, and the increase of sound pressure level in the frequency band of 300,000Hz and 1 000,000Hz. With the intensification of cavitation, the leaf frequency and its doubling are gradually submerged in the low frequency noise induced by cavitation, and the axial frequency and its doubling component highlight the increase of the sound pressure level in the frequency band of 1 000 ~ 5 000 Hz, which is accompanied by the wide frequency band induced by cavitation. This study can be used as a reference for the study of cavitation vibration and noise mechanism of hydraulic reducer and the design method of hydraulic reducer.
【作者單位】： 江蘇大學(xué)流體機(jī)械工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51509111) 江蘇省產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新資金資助項(xiàng)目(BY2016072-01) 過程裝備與控制工程四川省高校重點(diǎn)試驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(GK201403) 中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015M581734,2017M611721) 西華大學(xué)流體及動(dòng)力機(jī)械教育部重點(diǎn)試驗(yàn)室開放課題資助項(xiàng)目(szjj2015—017,szjj2017-094) 江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目(PAPD)
【分類號(hào)】：TH132.46

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 董亮;肖佳偉;明加意;劉厚林;;液力減速器模型空化特性數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究[J];排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào);2017年01期

2 康燦;張貴峰;李利婷;;直葉片液力減速器內(nèi)部流場(chǎng)及空化性能研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2016年11期

3 李慧淵;望運(yùn)虎;宋振川;徐鳴;;溫度和出口壓力對(duì)液力減速器制動(dòng)力矩的影響機(jī)理研究[J];車輛與動(dòng)力技術(shù);2016年01期

4 張鵬瑞;楊智剛;;一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的有效消噪方法[J];測(cè)控技術(shù);2015年08期

5 柴博森;王玉建;劉春寶;馬文星;王文博;;基于粒子圖像測(cè)速技術(shù)的液力變矩器渦輪內(nèi)流場(chǎng)測(cè)試與分析[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年12期

6 劉忠;鄒淑云;李志鵬;巨偉;;離心泵空化狀態(tài)下聲發(fā)射信號(hào)的小波能量特征[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年08期

7 徐禮超;侯學(xué)明;;基于典型工況的裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器匹配[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年07期

8 袁哲;馬文星;盧秀泉;胡晶;楊珊珊;;液力減速器動(dòng)態(tài)制動(dòng)性能預(yù)測(cè)分析[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2013年S1期

9 王勇;劉厚林;袁壽其;談明高;王凱;;離心泵非設(shè)計(jì)工況空化振動(dòng)噪聲的試驗(yàn)測(cè)試[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2012年02期

10 魏巍;李慧淵;鄒波;閆清東;;液力減速器制動(dòng)性能及其兩相流分析方法研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2010年11期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 嚴(yán)軍;大功率液力減速器設(shè)計(jì)與制動(dòng)力矩控制算法研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 肖佳偉;液力減速器空化特性試驗(yàn)及分析[D];江蘇大學(xué);2016年

2 李雪松;車輛液力減速器三維流場(chǎng)分析與特性計(jì)算[D];吉林大學(xué);2006年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王振寶;秦四成;;裝載機(jī)整機(jī)能量分析與傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年09期

2 高振軍;洪鋒;劉建瑞;蘇華山;;導(dǎo)流孔徑變化對(duì)磁力驅(qū)動(dòng)離心泵流動(dòng)性能的影響[J];熱能動(dòng)力工程;2017年08期

3 常綠;胡曉明;趙艷青;;輪式裝載機(jī)典型工況下鏟斗鏟裝阻力實(shí)驗(yàn)獲取方法[J];建筑機(jī)械;2017年08期

4 董亮;趙宇琪;肖佳偉;劉厚林;;液力減速器空化前后振動(dòng)及噪聲特性變化機(jī)理[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2017年14期

5 魏巍;李雙雙;安媛媛;閆清東;;液力緩速器低充液率工況擾流柱起效條件判定方法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2017年07期

6 王勇;陳杰;羅凱凱;劉東喜;李雨;嚴(yán)駿;;基于改進(jìn)Kunz模型的船用離心泵空化特性[J];排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào);2017年05期

7 蘇華山;陳從平;趙美云;高振軍;余萬(wàn);張揚(yáng)軍;;泵輪軸向振動(dòng)條件下高速液力耦合器特性[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2017年07期

8 葉陽(yáng)輝;朱相源;孫光普;李國(guó)君;;離心泵內(nèi)空泡演化與其對(duì)振動(dòng)的影響[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2017年06期

9 孔令興;魏巍;閆清東;;液力緩速器關(guān)鍵工作參數(shù)全流道數(shù)值模擬研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年03期

10 惠記莊;張金龍;雷景媛;程順鵬;胡浩;;裝載機(jī)閉鎖式液力變矩器的閉鎖控制及仿真分析[J];筑路機(jī)械與施工機(jī)械化;2017年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 譚罡風(fēng);重型汽車動(dòng)力傳動(dòng)系熱管理系統(tǒng)研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 邱晨曦;液力緩速器流場(chǎng)仿真及熱負(fù)荷計(jì)算[D];武漢理工大學(xué);2012年

2 席智星;制造方法對(duì)液力變矩器性能影響的研究[D];吉林大學(xué);2011年

3 楊珊珊;汽車液力減速器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與動(dòng)態(tài)特性預(yù)測(cè)[D];吉林大學(xué);2011年

4 李濤;車輛液力輔助起步與制動(dòng)系統(tǒng)偶合器內(nèi)流場(chǎng)特性研究[D];吉林大學(xué);2011年

5 侯天柱;液力偶合器流場(chǎng)仿真分析方法及其力矩系數(shù)研究[D];中國(guó)艦船研究院;2011年

6 李翠翠;液力偶合器的CAD及其動(dòng)態(tài)特性的理論研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

7 楊濤;液力緩速器流場(chǎng)仿真及有限元分析[D];武漢理工大學(xué);2009年

8 姚子生;液力偶合器部分充液兩相流動(dòng)數(shù)值模擬與分析[D];吉林大學(xué);2008年

9 封立英;混凝土攪拌輸送車多相流動(dòng)的數(shù)值模擬[D];吉林大學(xué);2008年

10 陳見;基于三維流動(dòng)計(jì)算的液力減速器性能仿真研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 郭梟;李春麗;邱廣明;田瑞;;基于粒子圖像測(cè)速技術(shù)的近膜面流場(chǎng)特性[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年01期

2 劉釗;張旭晨;王磊;;發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器功率匹配優(yōu)化[J];中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào);2014年06期

3 馬文星;王若仰;才委;;導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器導(dǎo)輪特性研究[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年12期

4 朱世欣;譙自健;楊智剛;;基于SVD-EMD的有效微弱信號(hào)提取算法[J];測(cè)控技術(shù);2014年11期

5 吳賢芳;劉厚林;楊洪鑌;談明高;王凱;;基于粒子圖像測(cè)速的離心泵葉輪內(nèi)流動(dòng)分離測(cè)試與分析[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2014年20期

6 李雪松;劉春寶;程秀生;苗麗穎;;基于流場(chǎng)特性的液力緩速器葉柵角度優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2014年06期

7 才委;馬文星;劉春寶;袁哲;;液力變矩器泵輪內(nèi)部流動(dòng)PIV測(cè)試與分析[J];江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年03期

8 柴博森;劉春寶;王衛(wèi)東;;基于霍夫變換的液力變矩器泵輪內(nèi)部流速提取[J];排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年04期

9 GAO Qi;WANG HongPing;SHEN GongXin;;Review on development of volumetric particle image velocimetry[J];Chinese Science Bulletin;2013年36期

10 鄒淑云;劉忠;李志鵬;楊平;;離心泵空化狀態(tài)與聲發(fā)射信號(hào)特征關(guān)系試驗(yàn)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2014年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 嚴(yán)軍;車用液力緩速器設(shè)計(jì)理論和控制方法的研究[D];江蘇大學(xué);2009年

2 張玉璽;液力緩速器電控系統(tǒng)及控制方法研究[D];吉林大學(xué);2008年

3 褚亞旭;基于CFD的液力變矩器設(shè)計(jì)方法的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2006年

4 田華;液力變矩器現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的研究[D];吉林大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 馬飛;螺旋槳空化及噪聲性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

2 高強(qiáng);導(dǎo)葉式混流泵壓力脈動(dòng)特性研究[D];蘭州理工大學(xué);2014年

3 蔣躍;隔舌對(duì)雙蝸殼泵徑向力和壓力脈動(dòng)影響的數(shù)值模擬研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年

4 王金林;一體化電機(jī)葉片泵液壓動(dòng)力單元噪聲特性的研究[D];蘭州理工大學(xué);2012年

5 尹利云;基于內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算的液力緩速器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究[D];吉林大學(xué);2012年

6 蘇江帆;水輪機(jī)氣蝕監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

7 王秀勇;離心泵流動(dòng)特征的數(shù)值分析[D];浙江大學(xué);2007年

8 王健;W305新型液力變矩器性能試驗(yàn)分析[D];吉林大學(xué);2005年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張瑤;羅先武;許洪元;吳玉林;;熱力學(xué)空化模型的改進(jìn)及數(shù)值應(yīng)用[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2010年10期

2 劉厚林;劉東喜;王勇;吳賢芳;莊宿國(guó);;三種空化模型在離心泵空化流計(jì)算中的應(yīng)用評(píng)價(jià)[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2012年16期

3 陳笑然;章林柯;閻兆立;陳杰;程曉斌;;基于主動(dòng)超聲的軸流水泵空化監(jiān)測(cè)方法研究[J];工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào);2011年03期

4 賴喜德;廖功磊;曾維國(guó);;離心泵的空化流數(shù)值模擬與空化余量預(yù)測(cè)[J];西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

5 高波;楊敏官;李忠;康燦;;空化流動(dòng)誘導(dǎo)離心泵低頻振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2012年06期

6 陳喜陽(yáng);郭慶;孫建平;張克危;;空化對(duì)離心泵低頻水力振動(dòng)影響的數(shù)值研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年06期

7 李軍;劉立軍;李國(guó)君;豐鎮(zhèn)平;;空化數(shù)對(duì)離心泵水力性能影響的數(shù)值研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2010年05期

8 王松林;譚磊;王玉川;;離心泵瞬態(tài)空化流動(dòng)及壓力脈動(dòng)特性[J];振動(dòng)與沖擊;2013年22期

9 張德勝;王海宇;施衛(wèi)東;邵佩佩;潘大志;;不同空化數(shù)下軸流泵葉頂間隙區(qū)空化特性[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2014年02期

10 劉厚林;劉東喜;王勇;莊宿國(guó);;基于Kunz模型的離心泵空化流數(shù)值計(jì)算[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年08期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 姚小沛;陳東升;;液力減速器制動(dòng)性能的試驗(yàn)研究[A];制造業(yè)與未來(lái)中國(guó)——2002年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 王健;水力裝置空化空蝕數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)研究[D];江蘇大學(xué);2015年

2 張寧;離心泵內(nèi)部非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)激勵(lì)特性研究[D];江蘇大學(xué);2016年

3 李曉俊;離心泵葉片前緣空化非定常流動(dòng)機(jī)理及動(dòng)力學(xué)特性研究[D];江蘇大學(xué);2013年

4 王勇;離心泵空化及其誘導(dǎo)振動(dòng)噪聲研究[D];江蘇大學(xué);2011年

5 杜學(xué)文;液壓閥口空化機(jī)理及對(duì)系統(tǒng)的影響[D];浙江大學(xué);2008年

6 李忠;軸流泵內(nèi)部空化流動(dòng)的研究[D];江蘇大學(xué);2011年

7 嚴(yán)軍;大功率液力減速器設(shè)計(jì)與制動(dòng)力矩控制算法研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

8 陸亮;液壓節(jié)流閥中的空化流動(dòng)與噪聲[D];浙江大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃小東;離心泵內(nèi)部流動(dòng)空化特性數(shù)值模擬與分析[D];西華大學(xué);2015年

2 李業(yè)強(qiáng);微型高速離心泵內(nèi)空化流動(dòng)特性的數(shù)值研究[D];華東理工大學(xué);2016年

3 肖佳偉;液力減速器空化特性試驗(yàn)及分析[D];江蘇大學(xué);2016年

4 沈陳棟;離心泵進(jìn)口回流誘導(dǎo)的空化特性研究[D];江蘇大學(xué);2016年

5 郭慶;離心泵內(nèi)部空化流動(dòng)的數(shù)值研究[D];華中科技大學(xué);2014年

6 劉海;基于壓力反饋的液壓節(jié)流空化抑制方法研究[D];華中科技大學(xué);2015年

7 陳超;液壓新型節(jié)流閥抑制空化的效果研究[D];武漢科技大學(xué);2016年

8 陶迎;軸流泵內(nèi)部空化特性數(shù)值計(jì)算研究[D];華中科技大學(xué);2015年

9 張美霞;葉片式空化射流清洗器的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)及數(shù)值仿真研究[D];大連海事大學(xué);2017年

10 張文軍;離心泵全流道內(nèi)空化流場(chǎng)的數(shù)值模擬及預(yù)測(cè)[D];蘭州理工大學(xué);2008年

，

本文編號(hào)：2183650