电液谐振疲劳试验新方法.pdf

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1、第51卷第2期机械工程学报Vo1．51NO．22015年1月JOURNAL0FMECHANICALENGINEERINGJan．2015DoI：10．3901／J】ⅥE．2015．02．161电液谐振疲劳试验新方法水白继平，2阮健(1．浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室杭州310014；2．浙江交通职业技术学院海运学院杭州311112)摘要：研究2D高频转阀控制液压缸实现谐振疲劳试验新方法。提出2D高频转阀控制单出杆液压缸谐振疲劳试验方案，2D高频转阀阀芯可以双自由度运动，阀芯旋转运动可以控制系统激振频率，阀芯轴向滑动可以控制系统输出载荷力幅值，液压缸无杆腔

2、初始容积变化可以控制系统谐振频率。建立2D高频转阀、单出杆液压缸和阀控缸系统的数学模型，建立阀控缸系统的Simulink非线性仿真模型，仿真研究液压缸无杆腔定初始容积时阻尼对系统输出载荷力幅频特性、相频特性和系统流量的影响，及谐振工况时载荷力波形失真度和载荷力幅值控制方法。试验结果验证了电液谐振疲劳试验新方法的可行性。该方案能有效提高电液疲劳试验的谐振频率，拓展电液高频疲劳试验机在工程领域的应用范围。关键词：电液；谐振：疲劳试验中图分类号：TH81NovelMethod0fElectr0．hydraulicResonantFatigueTestingBAIJiping，RUAN

3、Jian(1．KeyLaboratoryofSpecialPurposeEquipmentandAdvancedProcessingTechnologyofMinistryofEducation，ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014；2．MarineCollege，ZhejiangInstituteofCommunications，Hangzhou311112)Abstract：Novelmethodofresonantfatiguetestingachievedbytwo—dimensionrabbr．2D)highrot

4、ationalvalvecontrolledhydrauliccylinderisstudied．Resonantfatiguetestingschemeof2Dhighrotationalvalvecontrolledasymmetricalhydrauliccylinderisproposed．Vibrationfrequencyandamplitudeofthefatiguetestrigarecontrolledrespectivelybyrotationandlinearmotionofthespoolof2Dhighrotationalvalve．Thechange

5、ofresonantfrequencytothehighfrequencyfatiguetestrigisachievedbychangingtheinitialpositionofthepistonintheasymmetriccylinder．Mathematicalmodelsof2Dhighrotationalvalve，asymmetricalhydrauliccylinderandthehydraulicsystemconsistingof2Dhighrotationalvalvecontrolledasymmetricalhydrauliccylinderaree

6、stablished．NonlinearsimulationmodelbasedonSimulinkisusedtostudytheimpactofthedamperonamplitude—frequencycharacteristicsoftheou~utloadforce，phase-frequencycharacteristicsoftheou~utloadforceandtheflowrate，whentheinitialvolumeofthenon—rodchamberoftheasymmetrichydrauliccylinderisconstant．Andthew

7、aveformdistortionoftheoutputloadforceandthecontrolmethodoftheouWutloadforceamplitudearestudiedintheresonantworkingcondition．Experimentalresultsverifythefeasibilityofthenovelmethodofelectro．hydraulicresonantfatiguetesting．Theadoptionoftheschemeof2Dh