液压泵滑靴副磨损阶段的油膜承载特性研究
发布时间：2021-06-06 15:11
滑靴副是液压泵中非常关键同时也是最易受到损伤的一对摩擦副,当系统中存在油液污染时,滑靴副极易发生磨损,进而影响液压泵的工作性能。而由于液压泵结构的封闭性,滑靴副的磨损故障往往难以被及时发现,对于故障机理知识的缺乏导致了液压泵故障诊断和状态评估的精度一直处在一个较低的水平。因此,深入分析滑靴副磨损故障对液压泵性能的影响,揭示液压泵性能失稳、失效机理,对于液压泵早期故障的精确诊断和健康状态的有效评估具有十分重要的意义。本文采用理论、仿真和试验相结合的方法,通过研究滑靴副磨损过程油膜承载特性规律揭示液压泵性能失稳、失效机理。本文研究工作的开展如下:首先,建立理论模型。通过分析滑靴副实际工作过程中的磨损故障形式,给出滑靴内边缘磨损量和磨损轮廓的数学描述方程,并据此定义滑靴底面结构参数,建立滑靴副磨损模型;结合滑靴副磨损模型以及柱塞腔压力瞬时变化模型,建立滑靴副磨损过程的油膜承载特性方程;根据滑靴副磨损过程油膜承载特性规律,计算液压泵性能失稳、失效临界点,通过数值求解方法得到液压泵泄漏流量、泵出口压力与滑靴磨损量的对应关系。然后,进行仿真验证。以理论模型中的柱塞腔压力变化规律为边界条件,进行二维...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PUMA摩擦副参数输入界面
本节对柱塞滑靴组件进行静力学仿真分析。在进行仿真计算之前，柱塞滑靴组件的材料属性进行定义。本文以 CY 型轴向柱塞泵为研究对象材料为渗碳钢，滑靴材料为铝青铜，具体的材料属性参数如表 2-1 所示。表 2-1 柱塞与滑靴材料属性参数表名称 材质 弹性模量(GPa) 泊松比密度(kg柱塞 渗碳钢 207 0.25 760滑靴 铝青铜 110 0.34 785滑靴底面变形云图如图 2-8 所示，滑靴纵向截面变形云图如图 2-9 所示。柱压力通过柱塞球头将力传到滑靴，使滑靴底面产生变形；滑靴底面油室处大，滑靴密封带外边缘变形量最小；密封带上最大变形发生在密封带内边随着滑靴密半径的增加，变形量逐渐减小。滑靴底面的变形情况与碟形变基本吻合，证明滑靴底面碟形变形现象真实存在。
滑靴底面变形云图如图 2-8 所示，滑靴纵向截面变形云图如图 2-9 所示。柱压力通过柱塞球头将力传到滑靴，使滑靴底面产生变形；滑靴底面油室处大，滑靴密封带外边缘变形量最小；密封带上最大变形发生在密封带内边随着滑靴密半径的增加，变形量逐渐减小。滑靴底面的变形情况与碟形变基本吻合，证明滑靴底面碟形变形现象真实存在。图 2-8 滑靴底面变形云图
【参考文献】：
期刊论文
[1]静压支承式滑靴副油膜动态特性研究[J]. 周继陈,周俊杰,荆崇波,苑士华. 液压与气动. 2017(08)
[2]计及表面变形的轴向柱塞泵滑靴副热流体动力润滑分析[J]. 汤何胜,訚耀保,李晶,王智勇. 机械工程学报. 2017(04)
[3]壳体压力对轴向柱塞泵滑靴副特性的影响（英文）[J]. Bing XU,Qian-nan WANG,Jun-hui ZHANG. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2015(12)
[4]基于CFD的斜盘/滑靴副油膜特性分析[J]. 马纪明,申亚勇,李齐林. 北京航空航天大学学报. 2016(02)
[5]航空液压泵加速寿命试验现状及方法研究（连载3） 航空液压泵加速寿命试验载荷谱的确定方法[J]. 马纪明,阮凌燕,付永领,陈娟,祁晓野,罗经. 液压与气动. 2015(08)
[6]基于平衡系数的滑靴优化模型[J]. 徐兵,潮群,张军辉,李莹. 浙江大学学报(工学版). 2015(06)
[7]滑靴副润滑油膜成膜特性的理论与试验研究[J]. 胡纪滨,周虎城,魏超,刘洪. 北京理工大学学报. 2015(03)
[8]轴向柱塞泵滑靴副间隙泄漏及摩擦转矩特性[J]. 汤何胜,訚耀保,李晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(07)
[9]基于小波神经网络的液压泵故障类型识别[J]. 董秋武,汪宝生. 机床与液压. 2014(11)
[10]考虑油膜非均匀性的滑靴润滑特性研究[J]. 林硕,苑士华,刘洪. 北京理工大学学报. 2014(04)
博士论文
[1]信息融合和贝叶斯网络集成的故障诊断理论方法及实验研究[D]. 刘思远.燕山大学 2010
[2]轴向柱塞泵流量脉动及配流盘优化设计研究[D]. 马吉恩.浙江大学 2009
硕士论文
[1]轴向柱塞泵滑靴底面结构对滑靴副性能的影响研究[D]. 郭宇航.哈尔滨工业大学 2016
[2]高速高压轴向柱塞泵滑靴副油膜特性参数测试系统研究[D]. 孙营辉.浙江大学 2016
[3]斜盘式轴向柱塞泵柱塞副与滑靴副动态润滑特性研究[D]. 杨淼.哈尔滨工业大学 2014
[4]单斜盘错相位双侧柱塞泵结构设计与FLUENT分析[D]. 王小东.吉林大学 2014
[5]A11VO190柱塞泵滑靴副摩擦学特性研究与结构优化[D]. 潘友峰.中南大学 2014
[6]轴向柱塞泵用滑靴流体静动压支撑的特性分析及结构优选[D]. 于思淼.哈尔滨工业大学 2013
[7]基于FLUENT的某型号板翅式换热器的性能数值模拟及其结构优化[D]. 代中元.武汉理工大学 2013
[8]斜盘式轴向柱塞泵滑靴副静压支承润滑特性研究[D]. 马庆伟.兰州理工大学 2012
[9]基于产品性能退化数据的可靠性分析及应用研究[D]. 魏星.南京理工大学 2008
本文编号：3214630
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PUMA摩擦副参数输入界面
本节对柱塞滑靴组件进行静力学仿真分析。在进行仿真计算之前，柱塞滑靴组件的材料属性进行定义。本文以 CY 型轴向柱塞泵为研究对象材料为渗碳钢，滑靴材料为铝青铜，具体的材料属性参数如表 2-1 所示。表 2-1 柱塞与滑靴材料属性参数表名称 材质 弹性模量(GPa) 泊松比密度(kg柱塞 渗碳钢 207 0.25 760滑靴 铝青铜 110 0.34 785滑靴底面变形云图如图 2-8 所示，滑靴纵向截面变形云图如图 2-9 所示。柱压力通过柱塞球头将力传到滑靴，使滑靴底面产生变形；滑靴底面油室处大，滑靴密封带外边缘变形量最小；密封带上最大变形发生在密封带内边随着滑靴密半径的增加，变形量逐渐减小。滑靴底面的变形情况与碟形变基本吻合，证明滑靴底面碟形变形现象真实存在。
滑靴底面变形云图如图 2-8 所示，滑靴纵向截面变形云图如图 2-9 所示。柱压力通过柱塞球头将力传到滑靴，使滑靴底面产生变形；滑靴底面油室处大，滑靴密封带外边缘变形量最小；密封带上最大变形发生在密封带内边随着滑靴密半径的增加，变形量逐渐减小。滑靴底面的变形情况与碟形变基本吻合，证明滑靴底面碟形变形现象真实存在。图 2-8 滑靴底面变形云图
【参考文献】：
期刊论文
[1]静压支承式滑靴副油膜动态特性研究[J]. 周继陈,周俊杰,荆崇波,苑士华. 液压与气动. 2017(08)
[2]计及表面变形的轴向柱塞泵滑靴副热流体动力润滑分析[J]. 汤何胜,訚耀保,李晶,王智勇. 机械工程学报. 2017(04)
[3]壳体压力对轴向柱塞泵滑靴副特性的影响（英文）[J]. Bing XU,Qian-nan WANG,Jun-hui ZHANG. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2015(12)
[4]基于CFD的斜盘/滑靴副油膜特性分析[J]. 马纪明,申亚勇,李齐林. 北京航空航天大学学报. 2016(02)
[5]航空液压泵加速寿命试验现状及方法研究（连载3） 航空液压泵加速寿命试验载荷谱的确定方法[J]. 马纪明,阮凌燕,付永领,陈娟,祁晓野,罗经. 液压与气动. 2015(08)
[6]基于平衡系数的滑靴优化模型[J]. 徐兵,潮群,张军辉,李莹. 浙江大学学报(工学版). 2015(06)
[7]滑靴副润滑油膜成膜特性的理论与试验研究[J]. 胡纪滨,周虎城,魏超,刘洪. 北京理工大学学报. 2015(03)
[8]轴向柱塞泵滑靴副间隙泄漏及摩擦转矩特性[J]. 汤何胜,訚耀保,李晶. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(07)
[9]基于小波神经网络的液压泵故障类型识别[J]. 董秋武,汪宝生. 机床与液压. 2014(11)
[10]考虑油膜非均匀性的滑靴润滑特性研究[J]. 林硕,苑士华,刘洪. 北京理工大学学报. 2014(04)
博士论文
[1]信息融合和贝叶斯网络集成的故障诊断理论方法及实验研究[D]. 刘思远.燕山大学 2010
[2]轴向柱塞泵流量脉动及配流盘优化设计研究[D]. 马吉恩.浙江大学 2009
硕士论文
[1]轴向柱塞泵滑靴底面结构对滑靴副性能的影响研究[D]. 郭宇航.哈尔滨工业大学 2016
[2]高速高压轴向柱塞泵滑靴副油膜特性参数测试系统研究[D]. 孙营辉.浙江大学 2016
[3]斜盘式轴向柱塞泵柱塞副与滑靴副动态润滑特性研究[D]. 杨淼.哈尔滨工业大学 2014
[4]单斜盘错相位双侧柱塞泵结构设计与FLUENT分析[D]. 王小东.吉林大学 2014
[5]A11VO190柱塞泵滑靴副摩擦学特性研究与结构优化[D]. 潘友峰.中南大学 2014
[6]轴向柱塞泵用滑靴流体静动压支撑的特性分析及结构优选[D]. 于思淼.哈尔滨工业大学 2013
[7]基于FLUENT的某型号板翅式换热器的性能数值模拟及其结构优化[D]. 代中元.武汉理工大学 2013
[8]斜盘式轴向柱塞泵滑靴副静压支承润滑特性研究[D]. 马庆伟.兰州理工大学 2012
[9]基于产品性能退化数据的可靠性分析及应用研究[D]. 魏星.南京理工大学 2008
本文编号：3214630
本文链接：https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/3214630.html
