液压系统回油管路的振动分析.pdf

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1、AcademicResearch技术交流液压系统回油管路的振动分析121王新海，穆岩，孟凡明ò（1．海军驻431厂军事代表室，辽宁葫芦岛125004；2．海军驻沈阳地区舰船配套军事代表室，沈阳110168）摘要：分析了船舶液压系统回油管路振动的发生原因，对比和分析不同结构系统管路和元件结构对此类振动的影响，分析可知，合理的系统管路布置和阀件的选用、安装可有效降低振动发生的概率。关键词：液压系统；回油管路；压力调节阀；振动；频率中图分类号：TH137文献标志码：AAnalysisofHydraulicSyste

2、mPipelineVibration121WANGXin-hai,MUYan,MENGFan-ming(1.NavalRepresentativeOfficestationedBohaishipyard,LiaoningHuludao125004,China;2.Navalship-supportRepresentativeOfficestationedShenyang,Shenyang110168,China）Abstract:Thispaperanalyzesthereasonsforthevibrati

3、onofshiphydraulicsystem.Bycomparingandanalyzingtheinfluenceofdifferenthydraulicsystemsandhydrauliccomponentsonthiskindofvibration,itisfoundoutthatthereasonablearrangementofpipelinesystem,appropriateselectionandinstallationofvalvescaneffectivelyreducetheprob

4、abilityofvibration.Keywords:hydraulicsystem;pipeline;pressurecontrolvalve;vibration;frequency0引言类振动发生的主要影响因素。在某些船舶液压系统中为了使回油管路保持一定的回油压力，会根据需要在液压系统的回油管路中设置一个1振动分析压力调节阀。一般来说，此类压力调节阀的调节压力都比船舶液压系统的回油管路组成并不复杂，但管路走向较低，而要求通过的流量都较大。这一类的系统管路及压复杂、通油能力强、管网容积较大，以发生振动的船

5、用液力阀在发生振动时往往表现为低频率、高振幅的剧烈振压回油管路系统为例（原理如图1所示），其振动的主要动。此类振动会对系统元器件和用户的使用寿命造成损发生在回油管路的压力调节阀附近，表现为频率约为害。如果管路是用较长的刚性管路连接，可导致管路固定2Hz～5Hz左右的振动，振幅较大，压力调节阀及附近管的马脚脱落，管路接头发生断裂，从而对整个液压系统产路产生幅度明显的有节奏抖动。生较大的危害。本文主要通过直接的分析手段来验证在此根据振动发生的机理可以基本确定为压力调节阀的作者简介：王新海（1980-），男，工程师

6、。主要从事船舶系统的研究。90机电设备2013/03[1]固有频率与液压系统的振荡频率耦合，产生振动。为此需对压力调节阀和系统管路进行具体分析，来确定振动发生的主要因素。压力调节阀滤器图1船用液压回油管路系统原理图图4压力调节阀压力场仿真2压力调节阀的计算分析系统中选用的压力调节阀为直动式结构，由弹性元件在一般情况下，液压油中通常溶解有5%左右的空气，与阀芯构成单自由度的弹性-质量系统。局部负压可导致溶解于液压油中空气的析出，从而导致液[2]通过理论计算，可得其固有频率为3.2Hz；通过振动压系统内产生气穴现

7、象，可使系统或阀件发生振动。台进行扫频测试，其实际固有频率为3.44Hz（图2）。这在实船解决过程中，通过更换压力调节阀不同固有频与系统振动发生时的振动频率较为接近。率的弹簧，以期避免振动的措施基本无效；而更换了不同幅值比3.2000传递特性1,2(f)内部结构的压力调节阀后，振动并无明显改善。3.0000峰值点X(Hz)Y(幅值比)113.44012.844042147.0871.697223142.8231.641552.50004134.6631.551545132.0481.522832.00003系

8、统管路的分析231.500054除了上述原因以外，来自系统管路内空气及管路走向1.0000的影响并不能完全的排除。为了能较为直观地观察系统振0.5000动的情况，按照原理图（见图1）搭建试验系统，来直接0分析和对比振动原因。-0.17501.000010.000100.00150.00频率(Hz)在压力调节阀前管路分别设置为直管、S形管、h型图2压力调节阀弹性-质量系统扫频图和倒T型管。按图5所示，