內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌疲勞失效研究與優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2023-02-19 16:17
多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)作為液壓系統(tǒng)最為重要的液壓執(zhí)行元件,由于轉(zhuǎn)速低、大輸出扭矩、小體積、輕重量、高效率等優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用于土方、建筑、車輛、軍工等工程領(lǐng)域。這種內(nèi)曲線液壓馬達(dá)目前仍處于進(jìn)口階段,尚未建立完善的生產(chǎn)體系,因此需對該內(nèi)曲線液壓馬達(dá)的多項(xiàng)性能,尤其是在使用壽命方面進(jìn)行研究,為車間生產(chǎn)實(shí)踐提供理論參考。內(nèi)曲線液壓馬達(dá)在工作過程中常見的失效部件是導(dǎo)軌,且導(dǎo)軌決定內(nèi)曲線液壓馬達(dá)的輸出性能。內(nèi)曲線液壓馬達(dá)因滾柱的加速度慣性力的變化會對導(dǎo)軌產(chǎn)生沖擊,甚至出現(xiàn)滾柱脫離導(dǎo)軌的現(xiàn)象,容易導(dǎo)致導(dǎo)軌形變與疲勞破壞。所以導(dǎo)軌應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和長的使用壽命,從而能減少多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的故障,增大多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的使用壽命。本課題依托校企合作項(xiàng)目,以多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式馬達(dá)為分析對象。首先,依據(jù)內(nèi)曲線液壓馬達(dá)的工作原理,對滾柱與導(dǎo)軌之間的作用力進(jìn)行分析,求解出滾柱脫離導(dǎo)軌的條件。建立多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的幾何模型、動力學(xué)模型,對模型進(jìn)行仿真驗(yàn)證,求解出內(nèi)曲線液壓馬達(dá)在不同轉(zhuǎn)速的條件下滾柱脫離導(dǎo)軌的距離參數(shù)。其次,根據(jù)內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌在沖擊過程中的...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 多作用內(nèi)曲線徑向柱塞液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)和工作原理
1.3 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)特點(diǎn)與故障模式
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 國外研究現(xiàn)狀和成果
1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀和成果
1.5 主要研究內(nèi)容
第2章多作用內(nèi)曲線徑向柱塞內(nèi)曲線液壓馬達(dá)動力學(xué)模型與滾柱沖擊導(dǎo)軌曲面機(jī)理
2.1 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)基本結(jié)構(gòu)與工作原理
2.2 滾柱與導(dǎo)軌曲面間作用力分析
2.3 多作用內(nèi)曲線徑向柱塞液壓馬達(dá)的動力學(xué)模型
2.3.1 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)主要運(yùn)動部件的材料、載荷和約束
2.3.2 模型合理性驗(yàn)證
2.4 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)仿真結(jié)果及分析
2.5 本章小結(jié)
第3章滾柱沖擊內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面的壽命分析與改善研究
3.1 Newmark理論算法
3.2 滾柱沖擊導(dǎo)軌曲面有限元模型
3.2.1 載荷與約束條件
3.3 沖擊仿真結(jié)果分析
3.4 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面疲勞壽命的有限元分析
3.4.1 應(yīng)力循環(huán)
3.4.2 應(yīng)力-壽命曲線
3.4.3 Goodmam方法
3.5 疲勞仿真結(jié)果分析
3.6 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面外部結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化
3.7 本章小結(jié)
第4章幅角修正曲線的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
4.1 滾柱運(yùn)動規(guī)律分析
4.2 幅角修正導(dǎo)軌曲線設(shè)計(jì)
4.3 幅角修正導(dǎo)軌曲線的AMESIM模型
4.4 配流造成的柱塞腔壓力變化
4.5 幅角修正曲線對內(nèi)曲線液壓馬達(dá)的性能脈動的影響
4.5.1 添加幅角修正曲線
4.5.2 幅角分配系數(shù)對導(dǎo)軌曲面受力的影響
4.6 本章小結(jié)
第5章內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面裂紋分析
5.1 導(dǎo)軌曲面斷裂裂紋類型
5.2 應(yīng)力強(qiáng)度因子
5.3 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面裂紋仿真
5.3.1 仿真參數(shù)的設(shè)置
5.3.2 裂紋模型的建立及網(wǎng)格的劃分
5.4 仿真結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 發(fā)展與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
本文編號:3746544
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 多作用內(nèi)曲線徑向柱塞液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)和工作原理
1.3 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)特點(diǎn)與故障模式
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 國外研究現(xiàn)狀和成果
1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀和成果
1.5 主要研究內(nèi)容
第2章多作用內(nèi)曲線徑向柱塞內(nèi)曲線液壓馬達(dá)動力學(xué)模型與滾柱沖擊導(dǎo)軌曲面機(jī)理
2.1 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)基本結(jié)構(gòu)與工作原理
2.2 滾柱與導(dǎo)軌曲面間作用力分析
2.3 多作用內(nèi)曲線徑向柱塞液壓馬達(dá)的動力學(xué)模型
2.3.1 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)主要運(yùn)動部件的材料、載荷和約束
2.3.2 模型合理性驗(yàn)證
2.4 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)仿真結(jié)果及分析
2.5 本章小結(jié)
第3章滾柱沖擊內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面的壽命分析與改善研究
3.1 Newmark理論算法
3.2 滾柱沖擊導(dǎo)軌曲面有限元模型
3.2.1 載荷與約束條件
3.3 沖擊仿真結(jié)果分析
3.4 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面疲勞壽命的有限元分析
3.4.1 應(yīng)力循環(huán)
3.4.2 應(yīng)力-壽命曲線
3.4.3 Goodmam方法
3.5 疲勞仿真結(jié)果分析
3.6 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面外部結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化
3.7 本章小結(jié)
第4章幅角修正曲線的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
4.1 滾柱運(yùn)動規(guī)律分析
4.2 幅角修正導(dǎo)軌曲線設(shè)計(jì)
4.3 幅角修正導(dǎo)軌曲線的AMESIM模型
4.4 配流造成的柱塞腔壓力變化
4.5 幅角修正曲線對內(nèi)曲線液壓馬達(dá)的性能脈動的影響
4.5.1 添加幅角修正曲線
4.5.2 幅角分配系數(shù)對導(dǎo)軌曲面受力的影響
4.6 本章小結(jié)
第5章內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面裂紋分析
5.1 導(dǎo)軌曲面斷裂裂紋類型
5.2 應(yīng)力強(qiáng)度因子
5.3 內(nèi)曲線液壓馬達(dá)導(dǎo)軌曲面裂紋仿真
5.3.1 仿真參數(shù)的設(shè)置
5.3.2 裂紋模型的建立及網(wǎng)格的劃分
5.4 仿真結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 發(fā)展與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
本文編號:3746544
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