液壓系統(tǒng)泵和馬達(dá)壓力脈動(dòng)耦合特性分析及脈動(dòng)抑制方法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-27 11:09
液壓系統(tǒng)由于功率密度大、高性能及對(duì)復(fù)雜工況適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、船舶、航空航天等領(lǐng)域。隨著人們對(duì)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高精度等方面要求不斷提高,針對(duì)液壓系統(tǒng)中的噪聲和振動(dòng)的研究已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。而壓力脈動(dòng)作為液壓系統(tǒng)的主要噪聲源,其產(chǎn)生的危害影響液壓系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性以及工作可靠性。因此在系統(tǒng)中開(kāi)展壓力脈動(dòng)的產(chǎn)生機(jī)理的研究和影響因素的分析具有極為重要的科學(xué)研究?jī)r(jià)值和工程實(shí)際意義。本文以泵控馬達(dá)閉式液壓系統(tǒng)為研究對(duì)象,建立了泵和馬達(dá)壓力脈動(dòng)耦合數(shù)學(xué)模型,分析了柱塞泵/馬達(dá)壓力脈動(dòng)的產(chǎn)生機(jī)理,并借助AMEsim仿真軟件建立了閉式液壓系統(tǒng)仿真模型,并研究了系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)參數(shù)、系統(tǒng)工況、相位角等對(duì)于液壓系統(tǒng)壓力脈動(dòng)的影響規(guī)律,為開(kāi)展液壓系統(tǒng)性能優(yōu)化、減振降噪等方面的研究提供了理論依據(jù)。本文研究的主要內(nèi)容如下:(1)研究了液壓系統(tǒng)壓力脈動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理。根據(jù)閉式系統(tǒng)工作原理,并結(jié)合柱塞泵/馬達(dá)壓力脈動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理,建立了泵控馬達(dá)閉式系統(tǒng)壓力脈動(dòng)耦合數(shù)學(xué)模型。針對(duì)數(shù)學(xué)模型所反映的問(wèn)題,利用AMEsim仿真軟件建立了該系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型并進(jìn)行了仿真分析,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性,為研究結(jié)構(gòu)...
【文章來(lái)源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
液壓馬達(dá)入口壓力脈動(dòng)曲線
圖 1.2 氣穴時(shí)液壓系統(tǒng)壓力脈動(dòng)特征運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種各樣的機(jī)械故障,例泵產(chǎn)生的配流盤(pán)磨損、柱塞磨損等。前者會(huì)使力脈動(dòng)的激勵(lì)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),使流體產(chǎn)生駐波。而后者會(huì)在壓力信號(hào)中形成故障頻率脈動(dòng)的幅值。實(shí)際工作中是一個(gè)非平穩(wěn)的系統(tǒng),因此其壓傳感器所測(cè)的壓力脈動(dòng)信號(hào)的長(zhǎng)期研究與類(lèi)型[11]。力脈動(dòng) (b)準(zhǔn)周期壓力脈動(dòng) (c)復(fù)
提出了齒輪泵中的壓力脈動(dòng)的產(chǎn)生機(jī)理,并對(duì)壓力在液壓管道行了詳細(xì)的分析[20-21]。小鳥(niǎo)英一等提出了一種液壓脈動(dòng)主動(dòng)控制方法理是使用激振器作為次級(jí)脈動(dòng)源,利用安裝在動(dòng)力源出口的壓力傳力脈動(dòng)并將其作為前饋控制的信號(hào),并在激振器后面安裝兩個(gè)壓力輸出壓力信號(hào),將所測(cè)得的輸出信號(hào)特征作為誤差信號(hào)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研壓脈動(dòng)主動(dòng)控制方法對(duì)800Hz以下的壓力脈動(dòng)具有較好的脈動(dòng)衰減效最大 20dB 的脈動(dòng)衰減量[22-24]。Eiichi KOJMA 等人對(duì)液壓系統(tǒng)中低行研究,分別將蓄能器、T 型管、亥姆霍茲式壓力脈動(dòng)衰減器和管路裝到液壓系統(tǒng)中,通過(guò)研究得到了不同形式的脈動(dòng)衰減器對(duì) 30Hz-的衰減特性,其中蓄能器在靠近液壓主油路安裝時(shí)脈動(dòng)衰減效果較好自適應(yīng)能力較差;T 型管脈動(dòng)衰減效果最佳,并且有很好的頻率適應(yīng)式脈動(dòng)衰減器對(duì)低頻脈動(dòng)衰減效果較好,但是在工程應(yīng)用方面限制較抑制器對(duì)低頻壓力脈動(dòng)并沒(méi)有明顯的作用,但是對(duì)于高頻壓力脈動(dòng)效果[25]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮油液特性的齒輪泵內(nèi)部流場(chǎng)仿真分析研究[J]. 趙鵬軍,谷立臣,焦龍飛,孫昱. 機(jī)床與液壓. 2017(19)
[2]考慮有效體積彈性模量的柱塞泵流場(chǎng)仿真分析[J]. 羅恒星,谷立臣,許睿,焦龍飛,趙鵬軍. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2017(07)
[3]基于FLUENT的軸向柱塞泵綜合性能研究[J]. 焦龍飛,谷立臣,許睿,郭佳,王柯淵. 機(jī)床與液壓. 2016(21)
[4]基于AMESim柱塞式恒壓變量泵的仿真研究[J]. 王炳超,王玉林,郝希陽(yáng),李志明,湯金沁. 農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2016(11)
[5]基于小波包變換的電力系統(tǒng)諧波分析[J]. 唐忠,焦婷. 電測(cè)與儀表. 2016(18)
[6]軸向柱塞泵效率特性半經(jīng)驗(yàn)參數(shù)化建模方法[J]. 許睿,谷立臣. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(07)
[7]軸向柱塞液壓馬達(dá)機(jī)械液壓耦合仿真分析[J]. 高有山,權(quán)龍,黃家海,張一,蔚鵬飛,孫宣德. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(05)
[8]軸向柱塞泵全局耦合動(dòng)力學(xué)建模[J]. 許睿,谷立臣. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(01)
[9]Impact of Typical Steady-state Conditions and Transient Conditions on Flow Ripple and Its Test Accuracy for Axial Piston Pump[J]. XU Bing,HU Min,ZHANG Junhui. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2015(05)
[10]泵—馬達(dá)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的壓力拍振分析[J]. 蔣亞軍,胡軍科,趙斌. 噪聲與振動(dòng)控制. 2015(04)
博士論文
[1]軸向柱塞泵/馬達(dá)全耦合動(dòng)力學(xué)建模及性能退化機(jī)理分析[D]. 許睿.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]液壓元件的可靠性設(shè)計(jì)和可靠性靈敏度分析[D]. 張?zhí)煜?吉林大學(xué) 2014
[3]飛機(jī)液壓系統(tǒng)泵—管路振動(dòng)特性研究[D]. 高鋒.浙江大學(xué) 2013
[4]柱塞泵流量脈動(dòng)測(cè)試方法和大范圍工況降噪結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究[D]. 宋月超.浙江大學(xué) 2013
[5]軸向柱塞泵流量脈動(dòng)及配流盤(pán)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 馬吉恩.浙江大學(xué) 2009
碩士論文
[1]油液特性對(duì)軸向柱塞泵工作性能及配流副故障演化的作用機(jī)理[D]. 焦龍飛.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]恒流量軸向柱塞液壓泵的研究[D]. 趙廣飛.太原理工大學(xué) 2016
[3]靜壓支承供油系統(tǒng)壓力穩(wěn)定性影響研究[D]. 朱玉虎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]雙排軸向柱塞泵設(shè)計(jì)與降噪性能仿真研究[D]. 梁永富.南華大學(xué) 2016
[5]綜合傳動(dòng)液壓供油系統(tǒng)壓力脈動(dòng)特性研究[D]. 李耿標(biāo).北京理工大學(xué) 2016
[6]配流盤(pán)減振結(jié)構(gòu)對(duì)軸向柱塞馬達(dá)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩影響的研究[D]. 任遠(yuǎn).西安建筑科技大學(xué) 2015
[7]變頻電機(jī)拖動(dòng)的變量柱塞泵液壓動(dòng)力系統(tǒng)特性研究[D]. 卿綠軍.西安建筑科技大學(xué) 2015
[8]多泵并聯(lián)液壓系統(tǒng)性能的分析與仿真[D]. 劉宇心.河北工程大學(xué) 2014
[9]機(jī)電液一體化試驗(yàn)平臺(tái)動(dòng)態(tài)性能仿真分析[D]. 李新覺(jué).長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[10]單斜盤(pán)錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與FLUENT分析[D]. 王小東.吉林大學(xué) 2014
本文編號(hào):3612372
【文章來(lái)源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
液壓馬達(dá)入口壓力脈動(dòng)曲線
圖 1.2 氣穴時(shí)液壓系統(tǒng)壓力脈動(dòng)特征運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種各樣的機(jī)械故障,例泵產(chǎn)生的配流盤(pán)磨損、柱塞磨損等。前者會(huì)使力脈動(dòng)的激勵(lì)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),使流體產(chǎn)生駐波。而后者會(huì)在壓力信號(hào)中形成故障頻率脈動(dòng)的幅值。實(shí)際工作中是一個(gè)非平穩(wěn)的系統(tǒng),因此其壓傳感器所測(cè)的壓力脈動(dòng)信號(hào)的長(zhǎng)期研究與類(lèi)型[11]。力脈動(dòng) (b)準(zhǔn)周期壓力脈動(dòng) (c)復(fù)
提出了齒輪泵中的壓力脈動(dòng)的產(chǎn)生機(jī)理,并對(duì)壓力在液壓管道行了詳細(xì)的分析[20-21]。小鳥(niǎo)英一等提出了一種液壓脈動(dòng)主動(dòng)控制方法理是使用激振器作為次級(jí)脈動(dòng)源,利用安裝在動(dòng)力源出口的壓力傳力脈動(dòng)并將其作為前饋控制的信號(hào),并在激振器后面安裝兩個(gè)壓力輸出壓力信號(hào),將所測(cè)得的輸出信號(hào)特征作為誤差信號(hào)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研壓脈動(dòng)主動(dòng)控制方法對(duì)800Hz以下的壓力脈動(dòng)具有較好的脈動(dòng)衰減效最大 20dB 的脈動(dòng)衰減量[22-24]。Eiichi KOJMA 等人對(duì)液壓系統(tǒng)中低行研究,分別將蓄能器、T 型管、亥姆霍茲式壓力脈動(dòng)衰減器和管路裝到液壓系統(tǒng)中,通過(guò)研究得到了不同形式的脈動(dòng)衰減器對(duì) 30Hz-的衰減特性,其中蓄能器在靠近液壓主油路安裝時(shí)脈動(dòng)衰減效果較好自適應(yīng)能力較差;T 型管脈動(dòng)衰減效果最佳,并且有很好的頻率適應(yīng)式脈動(dòng)衰減器對(duì)低頻脈動(dòng)衰減效果較好,但是在工程應(yīng)用方面限制較抑制器對(duì)低頻壓力脈動(dòng)并沒(méi)有明顯的作用,但是對(duì)于高頻壓力脈動(dòng)效果[25]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮油液特性的齒輪泵內(nèi)部流場(chǎng)仿真分析研究[J]. 趙鵬軍,谷立臣,焦龍飛,孫昱. 機(jī)床與液壓. 2017(19)
[2]考慮有效體積彈性模量的柱塞泵流場(chǎng)仿真分析[J]. 羅恒星,谷立臣,許睿,焦龍飛,趙鵬軍. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2017(07)
[3]基于FLUENT的軸向柱塞泵綜合性能研究[J]. 焦龍飛,谷立臣,許睿,郭佳,王柯淵. 機(jī)床與液壓. 2016(21)
[4]基于AMESim柱塞式恒壓變量泵的仿真研究[J]. 王炳超,王玉林,郝希陽(yáng),李志明,湯金沁. 農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2016(11)
[5]基于小波包變換的電力系統(tǒng)諧波分析[J]. 唐忠,焦婷. 電測(cè)與儀表. 2016(18)
[6]軸向柱塞泵效率特性半經(jīng)驗(yàn)參數(shù)化建模方法[J]. 許睿,谷立臣. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(07)
[7]軸向柱塞液壓馬達(dá)機(jī)械液壓耦合仿真分析[J]. 高有山,權(quán)龍,黃家海,張一,蔚鵬飛,孫宣德. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(05)
[8]軸向柱塞泵全局耦合動(dòng)力學(xué)建模[J]. 許睿,谷立臣. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(01)
[9]Impact of Typical Steady-state Conditions and Transient Conditions on Flow Ripple and Its Test Accuracy for Axial Piston Pump[J]. XU Bing,HU Min,ZHANG Junhui. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2015(05)
[10]泵—馬達(dá)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的壓力拍振分析[J]. 蔣亞軍,胡軍科,趙斌. 噪聲與振動(dòng)控制. 2015(04)
博士論文
[1]軸向柱塞泵/馬達(dá)全耦合動(dòng)力學(xué)建模及性能退化機(jī)理分析[D]. 許睿.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]液壓元件的可靠性設(shè)計(jì)和可靠性靈敏度分析[D]. 張?zhí)煜?吉林大學(xué) 2014
[3]飛機(jī)液壓系統(tǒng)泵—管路振動(dòng)特性研究[D]. 高鋒.浙江大學(xué) 2013
[4]柱塞泵流量脈動(dòng)測(cè)試方法和大范圍工況降噪結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究[D]. 宋月超.浙江大學(xué) 2013
[5]軸向柱塞泵流量脈動(dòng)及配流盤(pán)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 馬吉恩.浙江大學(xué) 2009
碩士論文
[1]油液特性對(duì)軸向柱塞泵工作性能及配流副故障演化的作用機(jī)理[D]. 焦龍飛.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]恒流量軸向柱塞液壓泵的研究[D]. 趙廣飛.太原理工大學(xué) 2016
[3]靜壓支承供油系統(tǒng)壓力穩(wěn)定性影響研究[D]. 朱玉虎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]雙排軸向柱塞泵設(shè)計(jì)與降噪性能仿真研究[D]. 梁永富.南華大學(xué) 2016
[5]綜合傳動(dòng)液壓供油系統(tǒng)壓力脈動(dòng)特性研究[D]. 李耿標(biāo).北京理工大學(xué) 2016
[6]配流盤(pán)減振結(jié)構(gòu)對(duì)軸向柱塞馬達(dá)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩影響的研究[D]. 任遠(yuǎn).西安建筑科技大學(xué) 2015
[7]變頻電機(jī)拖動(dòng)的變量柱塞泵液壓動(dòng)力系統(tǒng)特性研究[D]. 卿綠軍.西安建筑科技大學(xué) 2015
[8]多泵并聯(lián)液壓系統(tǒng)性能的分析與仿真[D]. 劉宇心.河北工程大學(xué) 2014
[9]機(jī)電液一體化試驗(yàn)平臺(tái)動(dòng)態(tài)性能仿真分析[D]. 李新覺(jué).長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[10]單斜盤(pán)錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與FLUENT分析[D]. 王小東.吉林大學(xué) 2014
本文編號(hào):3612372
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3612372.html
最近更新
教材專(zhuān)著