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《液压柱塞泵压力脉动函数的仿真分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、振动!测试与诊断第!"卷第#期/(-:!";(:#$%&"年&%月<=2:$%&"'()*+,-(./01*,20(+"34,5)*464+2780,9+(505!"##&%:&">#%$?:=+@0:055+:&%%>A"B%&:$%&":%#:%%>液压柱塞泵压力脉动函数的仿真分析!张天霄%C=D((-(.E-4=2*0=,-"34=D,+0=,-,+F34=D,2*(+0=CG52465"H+0I4*502G(.J4=D+(-(9G"CGF+4G"$%%K"L)52*,-0,&摘要"流量脉动会引起压力脉动"从而影响液压系统的工作性能"引起结构振动和辐
2、射噪声"会造成液压元件和系统的疲劳破坏"因此仿真分析流量脉动和压力脉动函数对于有效抑制液压柱塞泵的振动和正确设计液压柱塞泵具有重要价值'笔者针对液压泵系统进行定量的振动与噪声分析时所必须具备的激励函数"首先"详细分析了液压泵系统的运行特性"采用傅里叶%M()*04*&级数模拟液压泵系统激励函数(然后"建立了压力脉动函数模型(最后"模拟了压力脉动的函数曲线"解决了液压泵系统振动与噪声分析所必需的激励问题'该文为进一步研究液压柱塞泵的定量振动与噪声的响应提供了脉动激励描述"具有理论意义和实际应用价值'关键词"液压柱塞泵(流量脉动(压力脉动(傅里叶级数(仿真分析
3、中图分类号"JN&&!:&(JN&!K:#损!腐蚀和裂纹等随时间逐渐的变化所产生的激励(引"言=:冲击激励"液压系统在突然启动!停机!变速或换向时"液压阀突然关闭或动作突然停止所形成的瞬现代工业对工程质量!产品精度及可靠性都提时峰值压力'工程实践表明"以上的振动激励均会出了愈来愈高的要求"研究和解决机械工业中出现导致液压系统和装置的故障$失效'众所周知"液压的各种振动问题已成为一项急迫的任务'如果机械柱塞泵的振动源于激励"而且流量脉动和压力脉动结构系统承受较大的动载荷作用"其振动量将可能是液压柱塞泵在输送介质过程之中产生振动和噪声)&AB*超过允许范围的值
4、"会产生强烈的振动和噪声"的主要根源"因此为了精确设计液压泵和输送管路"从而影响机械设备的工作性能和运行寿命"严重时必须正确地描述液压柱塞泵的脉动激励"以便准确将会导致机械设备的故障$失效"甚至引起灾难性的地解决液压泵振动问题'笔者从液压泵和管路系统事故'液压系统和装置的振动和噪声"不但影响现流量脉动和压力脉动形成的机理入手"分析流量脉场工作人员的身心健康"而且会造成设备损坏"降低动和压力脉动的传播函数"研究流量脉动和压力脉液压元件和系统的寿命"甚至导致系统和装置的误动的傅里叶级数模拟"从而为抑制和衰减脉动提供动作"影响系统的可靠性和安全性"因此降低液压系
5、理论支撑'统的振动和噪声的研究已经成为当务之急的任务'由于液压柱塞泵的复杂性和特殊性"相关柱塞泵的$"流量脉动振动特性分析的研究多限于定性的减振降噪试验和)OA&#*分析等"导致液压柱塞泵定量的振动仿真分析为了对液压柱塞泵振动和噪声分析"就要根据不多见的原因之一"是冲击振动的激励还需要直观液压柱塞泵的结构特点!参数变量!约束情况!运行和精确描述"只有这样才能研究液压柱塞泵系统的状况!流量脉动等相关数据和条件"建立液压泵柱塞动态特性"并描述系统的历经变化过程'泵的振动模型"依据研究振动模型的位移!速度和加液压系统和装置的振动激励大体上可以划分为速度等振动量来
6、衡量振动的强弱"其中主要的因素!类#,:周期激励"液压系统和装置随时间周期性变是振动激励量值'流量脉动是压力脉动的源泉"因化的激励"可以用M()*04*级数描述成为各简谐激此为了研究压力脉动"必须分析流量脉动'励分量(1:渐变激励"液压元件和系统因疲劳!磨流量脉动是指液压泵在工作时的瞬时流量变!国家自然科学基金资助项目%#&"K#$&"&(国家重点基础研究发展计划%+九七三,计划&资助项目%$%&>PQ>"!%!&收稿日期#$%&>A%KA$!(修回日期#$%&#A&&A&%B>$振"动!测"试"与"诊"断第!"卷")OA&%*$化'在液压泵连续运转时"多
7、数液压泵形成不!,#$$)+%2,+##&#)!(%2,+#%O&断变化的密封容积"各瞬时的流量按一定规律重复!#$$)+%"2,+##&#)!($%"2,+#%&%&&&变化"会有瞬时非恒定的流量"形成流量脉动'液压柱塞泵的瞬时实际流量可以表示为%"压力脉动$=(5%$'%&!"&#$%!"2,+##流量脉动必然带来压力脉动"这意味着液压柱&$50+%$$$&$塞泵工作执行装置输出的流量与压力随时间变化"!(%!"&2,+#$B50+%$$$&=(5%$'%&可见液压柱塞泵输出的流量与压力并非是绝对稳定的"由于液压柱塞泵容积的变化总会导致输出压力%%#"
8、)%)*&&$$&%&&%#$%#流体的波动"从而产生振动和噪声'
