负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵静动态特性研究

发布时间：2017-05-21 14:15

  本文关键词：负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵静动态特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵具有节能性能好、功率密度大、工作压力高和容积效应高等优点,被广泛应用在机电设备和国防装备配套液压系统中。一般结构的负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵斜盘受高频交变液压力矩的作用,易产生较强的机械振动,严重时影响变量机构的控制性能和响应速度,甚至使泵不能正常工作。为了提高负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵动态性能,本文提出了采用带有偏心距的斜盘安装形式,对这种安装形式的负载敏感斜盘式轴向柱塞泵进行了理论分析,通过数值计算方法获得了斜盘的力矩以及泵的稳态工作点,采用频域分析法研究了负载敏感泵控马达负载敏感系统的动态性能。主要内容有:第1章,综述了负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵国内外研究现状,论述了课题的研究背景以研究意义,确立了本文的研究重点。第2章,建立了斜盘偏置结构轴向柱塞变量泵斜盘力矩计算模型,得到了斜盘偏置结构和配流盘结构形式对斜盘力矩的影响规律,分析了斜盘偏置结构对斜盘机械振动、变量控制性能以及负载敏感泵动态性能的影响。第3章,建立了斜盘偏置结构负载敏感轴向柱塞变量泵线性化数学模型,通过数值计算获得了负载敏感泵的稳态工作点。第4章,采用CFD瞬态数值计算的方法,计算得到了负载敏感阀在稳态工作点的阀系数;然后建立了斜盘偏置结构负载敏感轴向柱塞变量泵控马达负载敏感系统的频域模型,通过频域模型分析了负载敏感系统的动态性能,得到了负载敏感泵工作压力、斜盘倾角和节流阀开度对系统动态性能的影响。最后,对本论文的研究工作和研究结果进行了概括总结,并对本课题的后续研究工作做了展望。
【关键词】：负载敏感 斜盘偏置 力矩分析 静动态特性
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH137.51
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵的国内外研究现状10-13
• 1.2.1 柱塞泵斜盘振动特性的研究10-11
• 1.2.2 柱塞泵变量机构控制特性的研究11-13
• 1.3 负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵的发展趋势13-14
• 1.4 本课题研究意义14
• 1.5 本文主要研究内容14-15
• 第2章 斜盘偏置结构负载敏感轴向柱塞变量泵斜盘力矩分析15-29
• 2.1 负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵的工作原理15-16
• 2.2 负载敏感泵斜盘力矩分析16-24
• 2.2.1 斜盘偏置结构及斜盘力矩公式17-20
• 2.2.2 对称结构零遮盖配流盘斜盘力矩分析20-21
• 2.2.3 非对称有减震槽结构配流盘斜盘力矩分析21-24
• 2.3 斜盘合力轨迹24-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章 斜盘偏置结构负载敏感轴向柱塞变量泵数学建模及稳态分析29-45
• 3.1 负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵静动态特性的分析方法29
• 3.2 负载敏感斜盘式轴向柱塞变量泵线性化数学模型29-36
• 3.2.1 负载敏感阀阀芯力平衡方程30
• 3.2.2 变量控制缸及斜盘的动态方程30-31
• 3.2.3 变量控制缸控制腔流量连续性方程31-35
• 3.2.4 负载敏感泵流量输出连续性方程35-36
• 3.3 负载敏感泵稳态分析和稳态工作点参数的求解36-43
• 3.3.1 负载敏感泵稳态模型36-38
• 3.3.2 负载敏感泵变量控制缸控制腔稳态压力的计算38-40
• 3.3.3 稳态负载敏感阀阀芯位移和稳态负载压力的数值计算40-43
• 3.4 本章小结43-45
• 第4章 斜盘偏置结构负载敏感轴向柱塞变量泵控马达负载敏感系统动态分析45-65
• 4.1 负载敏感系统的频域模型45-51
• 4.1.1 负载敏感阀的频域模型45-46
• 4.1.2 负载敏感泵斜盘的频域模型46
• 4.1.3 变量控制缸控制腔流量的频域模型46-49
• 4.1.4 负载敏感泵出口流量49
• 4.1.5 负载敏感泵容腔压力频域模型49-50
• 4.1.6 负载敏感泵马达负载频域模型50-51
• 4.1.7 负载敏感系统频域模型51
• 4.2 负载敏感阀阀系数的数值计算51-56
• 4.2.1 负载敏感阀流量增益的数值计算52-54
• 4.2.2 负载敏感阀流量—压力系数的数值计算54-56
• 4.3 负载敏感泵动态特性频域分析56-63
• 4.4 本章小结63-65
• 总结与展望65-67
• 1 总结65-66
• 2 展望66-67
• 参考文献67-70
• 致谢70-71
• 附录A 攻读硕士学位期间发表及录用学术论文71
• 附录B 科研实践71

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