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水利工程论文-蓄能器参数对液压系统动态特性影响 .doc

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水利工程论文-蓄能器参数对液压系统动态特性影响 .doc

水利工程论文蓄能器参数对液压系统动态特性影响摘要针对蓄能器的应用,通过分析液压系统动态特性,阐明利用蓄能器设计液压系统吸收压力脉动时应遵循的理论依据。关键词蓄能器液压系统动态特性一、引言蓄能器在液压系统中是一种液压能储存装置,其主要用途之一是蓄积压力能,以备需要时投入系统中使用之二是作为吸收压力冲击或减轻油路中的压力脉动使用。由于蓄能器参数选择不当,有些液压系统中蓄能器吸收压力波动的效果不理想。本文以实例来阐述利用蓄能器吸收压力脉动液压回路设计时,蓄能器参数对液压系统的动态特性影响。二、工程实例如图1所示,一台油压机,为了吸收压力波动或减轻压力波动对系统的影响,在回路中加装了一个皮囊式蓄能器2,与阀式配流定量斜轴式柱塞泵1相连。图1蓄能器系统简图调试发现蓄能器吸收压力波动的作用不大,设备振动状况与没装蓄能器以前没有明显改善。三、动态特性分析1经检查,蓄能器本身没有问题,装在系统中后没有明显效果,经分析认为是回路配置有问题。对回路作动态特性分析如下1.分析条件(1)蓄能器中气体状态变化规律按绝热来考虑即PAVKG常数式中PA蓄能器中的气体压力VK蓄能器容积K指数(绝热状态K1.4)(2)液压泵出口的平均流量Q等于通过不可调节流阀3的平均流量QR即QQR稳态时通向蓄能器的平均流量QA0。(3)蓄能器到泵出口处的管中油液的流动按层流计算(4)采用在给定平衡点附近取小增量线性化方法来确定非线性问题(5)泵出口处单向阀不计压力降和流量损失2.动态特性分析基于以上分析条件,将该回路流量连续性方程写作如下对其进行拉氏变换(1)而节流阀流量特性方程的拉氏变换为(2)式中P0泵出口压力稳态值Q0泵输出流量稳态值P1节流阀出口压力∆P泵出口压力拉氏变换蓄能器中气体状态变化方程拉氏变换为(3)式中V0蓄能器中气体容积稳态值∆PA蓄能器入口处压力拉氏变换油液力平衡方程拉氏变换为(4)式中mA蓄能器管路中油液质量m1和蓄能器内油液质量m2的等效质量,,其中a为管路通流面积A蓄能器中浦液的截面积Rf管路液阻,,其中μ油液动力粘度L管路长度d管道内径将1234四式联立,整理后解得(5)将5式写成无量纲传递函数为2(6)式中

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