针对液压工作介质物理特性的数字建模

《针对液压工作介质物理特性的数字建模》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、2011年1月机床与液压Jan．20ll第39卷第l期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．39No．1DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．01．032液压工作介质物理特性的数字建模李永林，胡新江，曹克强，胡良谋(空军工程大学工程学院，陕西西安710038)摘要：对液压工作介质的存在状态、物理特性和建模机理进行分析，确定研究内容和方法。给出油液黏度、密度、比热容和导热率受压力、温度、空气含量影响的数学模型，对各种模型进行对比和分析，提出使用建议。并展望国内在该领域今后的研究重点。关键词：液

2、压油；物理特性；数学模型中图分类号：U317．2；N945．12文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)1—105—4PhysicalCharacteristicsModelingofHydraulicMediumLIYonglin，HUXinjiang，CAOKeqiang，HULiangmou(EngineeringCollege，AirForceEngineeringUniversity，Xi’anShaanxi710038，China)Abstract：Basedontheanalysisofhydraulicm

3、edium’Sstate，physicalcharacteristicsandmodelingmechanics，thestudyobjectandmethodweredefined．Themathematicmodelsofhydraulicoil’Sviscosity，density，specificheatandthermalconductivityinflu—encedbypressure，temperature，aircontentweredescribed．Applicationsuggestionswereobtaine

4、dbycompareandanalysisofdifferentmodels．Anoutlookofthenationalfutureresearchwaspresented．Keywords：Hydraulicoil；Physicalcharacteristics；Mathematicmodel随着液压技术的不断发展，对液压系统运行的快也会出现汽化，而液压油一般由多种成分混合而成，速性、稳定性和准确性的要求越来越高，而液压工作所以其汽化时的饱和蒸汽压并不相同。作者将油液开介质的物理特性对系统工作特性会产生较大影响。目始汽化的饱和蒸汽

5、压称为PH蚰。，完全汽化的饱和蒸汽前作为研究热点的水液压问题，其核心也是工作介质压称为P当油压大于P时液压油以油液和空气物理化学特性变化而产生的一系列问题。数字仿真技混合物形式存在，当油压大于P而小于P时液压术为实现高性能液压系统设计提供了一条有效的途油以油液、空气、部分汽化油液的形式存在，当油压径。数字仿真结果的准确性依赖于数学模型和仿真参小于P时，液压油完全以气体形式存在，如图1所数的准确性，而油液的数学建模是建立系统数学模型不。的重要内容之一。液压油的物理特性受工作压力、温度、混入空气等因素影响变化很大，在工况比较复杂、工作参数

6、范围变化较大的液压系统设计中如果不认真考虑油液物理特性的变化，将会使系统设计产生较大的误差。作者在对各种因素影响液压油物理特性机理分析的基础上，结合以往的研究成果，给出描述常用液压+气体0气泡函油液油物理特性的数学模型，为液压系统数字仿真提供参图1液压油的存在状态考。油液的汽化会产生气穴等复杂的非线性现象，对1液压油建模分析系统性能产生较大影响，而汽化现象较难用数学方法1．1液压油状态分析描述，这里作者讨论的油液数学模型为油压大于P¨蚰液压油一般以油液和空气的混合物形式存在，随的状态，即油液和空气混合存在的状态，不考虑油液着油压的变化

7、，油液存在状态也有所不同。任何液体的汽化现象。都存在汽化现象，当油压降低到一定程度时，液压油当油压大于PHsat时，油液中的空气分两种形式存收稿日期：2009—12—24作者简介：李永林(1983一)，男，博士研究生，研究方向为飞行器液压系统热设计。电话：13659241920．E—mail：lan．fenglin198@163．corn。·106·机床与液压第39卷在：一种是溶解于油液自为黏压系数，P为压力。．影响不大；另一种为以气Barus的模型在中等压力情况下能准确反映压力空气对油液的物理特性影对黏度的影响，而且形式简单，得到了

8、广泛的应用，溶解度的概念来描述。空包括1971年美国军用作战物资司令部(AMC)出版的工程设计手册(液压油部分)也使用了该模G=O．002-~[Po【1-型。Barus的模型在低压和高压情况下适用性差，为式中：廖为Ben