本文關(guān)鍵詞：液力減速器空化特性試驗(yàn)及分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液力減速器作為一種限速制動(dòng)裝置,越來(lái)越多地應(yīng)用在內(nèi)燃機(jī)車(chē)、重型貨車(chē)和固定設(shè)備的減速制動(dòng)上,以保障車(chē)輛的安全行駛和設(shè)備的正常運(yùn)行。液力減速器工作時(shí)會(huì)發(fā)生空化,嚴(yán)重地限制了高速重載車(chē)輛以及大功率設(shè)備的發(fā)展�？栈瘯�(huì)導(dǎo)致液力減速器制動(dòng)性能降低,嚴(yán)重時(shí)會(huì)誘發(fā)振動(dòng)和噪聲,降低了制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和使用壽命,危及行車(chē)和生產(chǎn)安全。掌握液力減速器空化信號(hào)規(guī)律,對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并抑制空化以保障車(chē)輛行駛安全和設(shè)備正常運(yùn)行有著重要意義。本文通過(guò)試驗(yàn)方法,研究了液力減速器空化前后外特性、內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律、振動(dòng)噪聲以及壓力脈動(dòng)的特性,并提出空化監(jiān)測(cè)和分析方法。本文主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:(1)闡述了液力減速器空化監(jiān)測(cè)研究的重要意義,介紹了水力機(jī)械常用空化監(jiān)測(cè)方法,總結(jié)分析了國(guó)內(nèi)外液力傳動(dòng)設(shè)備空化的研究現(xiàn)狀。(2)從空化發(fā)生機(jī)理出發(fā),闡述空化、空化振動(dòng)、空化噪聲和空化壓力脈動(dòng)的特征,同時(shí)總結(jié)概括了振動(dòng)、噪聲和壓力脈動(dòng)常見(jiàn)分析方法。(3)搭建了多信號(hào)準(zhǔn)同步采集試驗(yàn)臺(tái),實(shí)現(xiàn)了不同充液量、不同轉(zhuǎn)速、不同腔內(nèi)初始?jí)毫ο?外特性、內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律、振動(dòng)、噪聲和壓力脈動(dòng)的準(zhǔn)同步采集。結(jié)果表明,液力減速器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨著充液量減小而降低;初始?jí)毫愣〞r(shí),轉(zhuǎn)速越大則制動(dòng)轉(zhuǎn)矩越大;轉(zhuǎn)速恒定,未發(fā)生空化時(shí),壓力的變化對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩影響較小,而發(fā)生空化時(shí),制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨壓力減小而降低。(4)結(jié)合外特性和高速攝影試驗(yàn)首次對(duì)液力減速器空化程度進(jìn)行了定義,將轉(zhuǎn)矩下降小于2.0%定義為未空化階段;轉(zhuǎn)矩下降在2.0%~5.0%之間定義為空化初生階段;轉(zhuǎn)矩下降大于5.0%定義為空化嚴(yán)重階段。高速攝影試驗(yàn)表明,空化初生最先發(fā)生在泵輪葉片外緣的背面,隨著壓力的進(jìn)一步減小空泡體積逐漸增大并占滿(mǎn)整個(gè)流道;空化前后振動(dòng)加速度幅值存在明顯差異,空化初生時(shí)振動(dòng)加速度幅值最大,嚴(yán)重空化時(shí)次之,未空化時(shí)最小,且在2000~3000Hz和4000~5000Hz頻段范圍內(nèi)空化前后振動(dòng)加速度幅值變化更加明顯;空化發(fā)生前后聲壓級(jí)存在明顯差異,空化初生時(shí)聲壓級(jí)最大,嚴(yán)重空化時(shí)次之,未空化時(shí)最小,在2000~4000Hz和5000~6400Hz頻段范圍內(nèi)空化前后聲壓級(jí)變化更加明顯;空化發(fā)生前后壓力脈動(dòng)存在明顯差異,未空化時(shí)壓力脈動(dòng)幅值最大,空化初生時(shí)次之,嚴(yán)重空化時(shí)最小,4倍軸頻倍頻和葉頻信號(hào)對(duì)空化的演化過(guò)程度最為敏感。(5)對(duì)空化特征信號(hào)進(jìn)行量化分析,確定各信號(hào)閾值。采用3σ原則確定振動(dòng)和噪聲的空化閾值,振動(dòng)信號(hào)在2000~3000Hz頻帶的閾值為94.5dB,4000~5000Hz頻帶的閾值為89dB;噪聲頻帶在2000~3000Hz頻帶的閾值為97dB,4000~5000Hz頻帶的閾值為78dB;采用比值的方法確定壓力脈動(dòng)的空化閾值,4APF處比值閾值為1.9,BPF處比值閾值為2.3。采用試驗(yàn)測(cè)試對(duì)提出的各信號(hào)閾值確定方法進(jìn)行了驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果顯示,閾值確定方法對(duì)空化的監(jiān)測(cè)是有效的,具有一定工程意義。
【關(guān)鍵詞】：液力減速器 空化 信號(hào)監(jiān)測(cè) 振動(dòng)噪聲 壓力脈動(dòng)
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.46
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 引言12-13
• 1.2 空化監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀及發(fā)展13-16
• 1.3 液力傳動(dòng)設(shè)備空化研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 第二章 空化信號(hào)的特征及診斷機(jī)理18-30
• 2.1 空化發(fā)生機(jī)理18-20
• 2.2 空化振動(dòng)機(jī)理20-22
• 2.2.1 振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理20-21
• 2.2.2 振動(dòng)分析方法21-22
• 2.3 空化噪聲機(jī)理22-24
• 2.3.1 噪聲產(chǎn)生機(jī)理22
• 2.3.2 聲學(xué)基礎(chǔ)理論22-23
• 2.3.3 空化噪聲23-24
• 2.4 空化壓力脈動(dòng)機(jī)理24-29
• 2.4.1 脈源壓力脈動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理24-27
• 2.4.2 空化壓力脈動(dòng)27
• 2.4.3 壓力脈動(dòng)分析方法27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 液力減速器空化信號(hào)試驗(yàn)測(cè)量30-39
• 3.1 多信號(hào)準(zhǔn)同步采集試驗(yàn)臺(tái)30-37
• 3.1.1 試驗(yàn)對(duì)象31-32
• 3.1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)32-33
• 3.1.3 傳感器及測(cè)試系統(tǒng)33-37
• 3.2 試驗(yàn)方案及試驗(yàn)步驟37-38
• 3.2.1 試驗(yàn)內(nèi)容方案37-38
• 3.2.2 試驗(yàn)步驟38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第四章 試驗(yàn)信號(hào)分析39-59
• 4.1 基本性能試驗(yàn)分析39-45
• 4.1.1 高速攝影試驗(yàn)分析39-41
• 4.1.2 外特性試驗(yàn)分析41-44
• 4.1.3 分析工況44-45
• 4.2 振動(dòng)信號(hào)分析45-47
• 4.2.1 振動(dòng)加速度時(shí)域分析45-46
• 4.2.2 振動(dòng)加速度頻域分析46-47
• 4.3 噪聲信號(hào)分析47-50
• 4.3.1 噪聲時(shí)域分析47-48
• 4.3.2 噪聲頻域分析48-50
• 4.4 壓力脈動(dòng)信號(hào)分析50-52
• 4.4.1 壓力脈動(dòng)時(shí)域分析50-51
• 4.4.2 壓力脈動(dòng)頻域分析51-52
• 4.5 部分充液信號(hào)與全充液空化信號(hào)的差異52-57
• 4.5.1 外特性試驗(yàn)結(jié)果52-54
• 4.5.2 振動(dòng)信號(hào)54-55
• 4.5.3 噪聲信號(hào)55
• 4.5.4 壓力脈動(dòng)信號(hào)55-57
• 4.5.5 影響對(duì)比57
• 4.7 本章小結(jié)57-59
• 第五章 空化特征信號(hào)量化分析方法及驗(yàn)證59-72
• 5.1 振動(dòng)信號(hào)量化59-62
• 5.1.1 寬頻帶振動(dòng)加速度級(jí)59-60
• 5.1.2 振動(dòng)閾值60-62
• 5.2 噪聲信號(hào)量化62-64
• 5.2.1 寬頻帶噪聲聲壓級(jí)62-63
• 5.2.2 噪聲閾值63-64
• 5.3 壓力脈動(dòng)信號(hào)量化64-66
• 5.3.1 特征頻率確定64-65
• 5.3.2 壓力脈動(dòng)閾值65-66
• 5.4 閾值驗(yàn)證66-71
• 5.4.1 驗(yàn)證對(duì)象66-67
• 5.4.2 驗(yàn)證方案67
• 5.4.3 驗(yàn)證結(jié)果67-71
• 5.5 本章小結(jié)71-72
• 第六章 總結(jié)與展望72-75
• 6.1 研究總結(jié)72-74
• 6.2 研究展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-80
• 致謝80-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目及取得的成果81
• 一、論文發(fā)表81
• 二、參與科研項(xiàng)目81

【相似文獻(xiàn)】

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