【摘要】：液壓激振是把直流液流變?yōu)榻蛔円毫?使壓力能轉(zhuǎn)換成活塞運(yùn)動振動能一種技術(shù)。由于液壓激振具有功率密度高、剛度大、控制方便等優(yōu)點(diǎn),已成為近年來振動利用工程領(lǐng)域中備受關(guān)注的前沿技術(shù)。但因液壓激振關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)參數(shù)和液壓激振系統(tǒng)工藝參數(shù)匹配的復(fù)雜性,及其激振運(yùn)動特性的相關(guān)性,因而該領(lǐng)域具有豐富的理論內(nèi)涵和廣闊的應(yīng)用前景。因此,本研究以液壓激振器為研究背景,以優(yōu)化轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)為突破口,利用功率鍵合圖研究方法建立以轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)參數(shù)和液壓激振系統(tǒng)工藝參數(shù)為變量的轉(zhuǎn)閥式液壓激振系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,利用仿真模擬和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,驗(yàn)證轉(zhuǎn)閥式液壓激振器設(shè)計(jì)合理性,為后續(xù)轉(zhuǎn)閥式液壓激振器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)匹配研究提供理論指導(dǎo),獲得以下結(jié)果:(1)根據(jù)液壓激振系統(tǒng)動力學(xué)原理,分析影響液壓激振系統(tǒng)運(yùn)動特性的主要因素,并設(shè)計(jì)了一種轉(zhuǎn)閥式液壓激振器。(2)以功率鍵合圖理論為基礎(chǔ),建立轉(zhuǎn)閥式液壓激振系統(tǒng)狀態(tài)方程(數(shù)學(xué)模型),通過Matlab/Simulink仿真,驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型的正確性。同時(shí)還利用仿真模型,探討液壓激振系統(tǒng)工藝參數(shù)對轉(zhuǎn)閥式液壓激振器運(yùn)動特性的影響趨勢。(3)通過搭建液壓激振器實(shí)驗(yàn)平臺,開展轉(zhuǎn)閥式液壓激振器實(shí)驗(yàn)研究,通過將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對比,表明本研究理論分析、結(jié)果具有較好的可靠性。(4)結(jié)合所建立的仿真模型,利用Design-expert中的響應(yīng)曲面法建立了以液壓激振系統(tǒng)工藝參數(shù)為響應(yīng)因子,峰值位移為響應(yīng)值的預(yù)測模型,并通過模塊求解尋優(yōu),獲得了最大峰值位移時(shí)的最佳工藝參數(shù)匹配組合。通過以上研究表明,本文研究結(jié)果將對轉(zhuǎn)閥式激振技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用提供有效途徑,具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

轉(zhuǎn)閥式液壓激振器關(guān)鍵元件結(jié)構(gòu)功率密度大，易實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)激振等優(yōu)點(diǎn)而被廣振器，主要通過控制閥芯與閥套的相對位置變動。但由于滑閥結(jié)構(gòu)限制，使得這類液壓激振的場合。因此，從伺服閥結(jié)構(gòu)改造入手，設(shè)液壓激振器將具有良好的市場前景和應(yīng)用價(jià)值前提，探究影響激振系統(tǒng)運(yùn)動特性的主要因素到一種新型轉(zhuǎn)閥式液壓激振器。力學(xué)原理分析行動力學(xué)原理分析有助于我們充分了解液壓系，使液壓激振器及其關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)更加、閥控模塊、管路、控制部分組成，如圖 2.

(a) 系統(tǒng)模型圖 (b) 負(fù)載受力圖圖 2.2 單自由度振動系統(tǒng)動力學(xué)原理 2.2 所示單自由度振動系統(tǒng)進(jìn)行如下假設(shè)：①液壓缸和基座固定，不產(chǎn)生可以壓縮，為理想流體；③液壓激振系統(tǒng)實(shí)際工作壓力大于 10MPa ，，背a ，故忽略背壓。力 F (t)可分解成能夠讓等效負(fù)載 m 產(chǎn)生靜位移的恒量0F ，能讓等效負(fù)載往復(fù)運(yùn)動的分量 f(t)[36]。根據(jù)牛頓第二定律得到等效負(fù)載 m 的單自由度振myC yKyf(t)tt 量 f (t)進(jìn)行傅里葉級數(shù)變換得到FitnntnFftininn sin211sin(21)2141()1211 —激振力第i階分量，(N)； —激振頻率，(Hz)。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH137

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