面向液压齿轮泵剩余寿命的污染磨损试验设计及分析

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1、巧姑謂我麟圍Ｍ硕±学位论文雜Ｉ面向液压齿轮聚剩余寿命的污染磨损试验设计及分析＾１作者姓名曹永军指导教师姓名、职碌马洪波副教授申请学位类别工学硕±西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优島的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别化标注和致谢中所罗列的内容臥外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或

2、证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一。学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任、約本人签名：：來令日期半俱八／西安电子科技大学关于论文使用授权的说明．本人完全了解刚安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定即：研充生在］。校攻读学位期间论文：作的知识产权属于西安电子科技大学学校有权保留送交论文的挺印件，允许查阅、借阅论文；学校可ＬＵ公布论文的全部或部分内容，允许采用影’印、缩印或巧它复制手段保巧论文。同时本人

3、保证，结合学位论文研究成果完成的论、。文发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。木授权书保密的学位论文在用＿＿年解密后适人籍名；：本导师铭名？始ｆ〇ｒ．：：乃姑．诚日期期７日学校代码10701学号1304121934分类号TH3密级公开西安电子科技大学硕士学位论文面向液压齿轮泵剩余寿命的污染磨损试验设计及分析作者姓名：曹永军一级学科：机械工程二级学科：机械制造及其自动化学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：马洪波副教授学院：机电工程学院提交日期：2015年12月Desig

4、nandAnalysisofGearPumpContaminationWearTestOrientedtoitsResidualLifeAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinMechanicalManufacturingandAutomationByCaoYongjunSupervisor:MaHongboAssociateProfessorDecember2015

5、摘要摘要液压齿轮泵作为液压系统的动力元件，对整个液压系统的工作能力及可靠性起着关键作用。研究表明，油液固体污染颗粒不仅是发展高质量液压泵的瓶颈，而且影响着液压传动技术的发展进程。液压齿轮泵的污染磨损很大程度上决定着泵的服役能力和工作寿命。本文面向液压齿轮泵剩余寿命评估问题，旨在获取用于可靠性评估和寿命分析的液压齿轮泵污染磨损寿命影响机理模型。针对该问题开展如下研究：1通过液压齿轮泵的失效分析，确定液压泵的磨损失效模式，研究污染磨损的演变机理；分析以容积效率为指标的污染磨损寿命的影响因素，并基于FAHP方法确定影

6、响因素的相对影响权重，为液压齿轮泵污染磨损试验的开展和容积效率影响机理模型的研究提供科学的指导。2分析液压系统循环油液的固体污染颗粒，对污染颗粒的大小及其尺寸分布做出研究，确定了描述油液中颗粒尺寸分布的修正对数模型；为统一量化油液中固体污染颗粒的尺寸大小及其分布，介绍ISO4406、NAS1638、GB/T14039等几种常用的油液污染度等级标准；深入探讨液压齿轮泵污染敏感度理论，并以此为理论基础，设计考虑油液污染颗粒和泵内工作压力的液压齿轮泵污染磨损寿命试验方案。3介绍回归分析的基本过程，重点介绍基于最小二乘

7、法估计回归模型的未知参数的原理，研究以Gauss-Newton迭代算法处理非线性回归问题的过程；基于污染敏感度理论，确定液压齿轮泵以容积效率为指标的污染磨损寿命影响机理回归模型的数学形式。4根据液压齿轮泵污染磨损寿命的试验方案，制定试验大纲，开展液压泵污染敏感度试验验证。基于试验数据（液压泵的输出流量），计算压力影响的、不同污染颗粒尺寸区间i的液压泵污染敏感度系数S；分析污染敏感度系数S与工作压力之间的ii统计关系，非线性拟合液压泵污染磨损寿命影响机理理论回归模型的未知参数；通过检验，验证回归模型的正确性，最终

8、获得考虑油液污染颗粒和工作压力的，以时间为参数、以容积效率为指标的液压泵污染磨损寿命影响机理模型。关键词：液压齿轮泵，污染敏感度理论，磨损寿命试验，非线性回归分析，最小二乘法IABSTRACTABSTRACTThegearpumpactsasadynamiccomponentofthehydraulicsystem,anditplaysakeyroleintheworkingcapac