配流盘减振结构对轴向柱塞马达转速转矩影响的研究

发布时间：2017-05-02 22:02

  本文关键词：配流盘减振结构对轴向柱塞马达转速转矩影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：轴向柱塞马达具有大排量,高扭矩,高效率等特点,被广泛地应用于各工业领域中。配流盘是柱塞马达的重要元件,配流盘减振结构的设计,直接影响马达工作过程中柱塞内部的流量、压力以及马达几何排量的变化,并进一步影响马达的输出转速与转矩特性。针对上述问题,本文以斜盘式轴向柱塞马达的配流盘减振结构为研究对象,对不同减振结构所对应的过流面积进行数值求解,在基于柱塞马达结构和运动学分析的基础上,利用AMESim仿真平台,建立斜盘式轴向柱塞马达模型,以降低马达转速、转矩脉动差值为目标,在恒转矩工况下探究配流盘减振结构对马达输出转速、转矩的影响规律,为配流盘减振结构的优化设计提供参考。本文完成的主要研究工作有:1、根据轴向柱塞马达的基本结构、工作原理以及运动学规律,考虑配流盘的实际结构,建立了马达瞬时转矩的数学模型,分析了两腰型槽之间的闭死区域角度和柱塞数目对马达转矩脉动的影响规律,为后期建模与仿真提供理论基础。2、分别建立了三角减振槽、U型减振槽、阻尼孔、抛物线型减振槽以及配流盘腰型槽的过流面积模型,利用MATLAB软件求解了不同结构参数下配流盘的过流面积曲线,并比较了不同减振结构的配流盘过流面积变化规律。3、采用基于功率键合图法的AMESim仿真软件,建立了斜盘式轴向柱塞马达模型,并将仿真结果与理论结论对比分析,证明模型的正确性,为研究减振结构对马达转速、转矩性能的影响提供仿真支持。4、在恒转矩工况下,以转速、转矩脉动幅值为评价指标,研究不同减振结构对马达输出转速、转矩的影响规律,并探究了斜盘倾角、负载惯量以及负载转矩对柱塞马达输出转速和转矩特性的影响关系,为配流盘减振结构的优化设计提供指导意见。
【关键词】：配流盘减振结构 轴向柱塞马达 转速脉动 转矩脉动 AMESim
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH137.51;TB535
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 课题研究的背景和意义8-9
• 1.2 轴向柱塞泵及轴向柱塞马达配流盘减振结构国内外研究现状9-14
• 1.3 课题研究的主要内容和基本思路14-15
• 1.4 本章小结15-16
• 2 轴向柱塞马达理论模型分析16-30
• 2.1 轴向柱塞马达的分类16-17
• 2.2 斜盘式轴向柱塞马达的主要组成结构及工作原理17-18
• 2.3 斜盘式轴向柱塞马达的典型摩擦副18-21
• 2.3.1 滑靴副18-19
• 2.3.2 配流副19-20
• 2.3.3 柱塞副20-21
• 2.4 轴向柱塞马达配流盘原理及配流过程21-22
• 2.5 轴向柱塞马达运动学分析22-23
• 2.6 轴向柱塞马达的转速和转矩特性分析23-29
• 2.6.1 轴向柱塞马达的排量23-24
• 2.6.2 轴向柱塞马达马达的转矩脉动特性分析24-29
• 2.7 本章小结29-30
• 3 轴向柱塞马达配流盘减振结构过流面积理论计算30-41
• 3.1 轴向柱塞马达配流盘结构参数30
• 3.2 不同减振结构的过流面积计算30-37
• 3.2.1 三角减振槽过流面积计算与仿真31-33
• 3.2.2 U型减振槽过流面积计算与仿真33-35
• 3.2.3 阻尼孔过流面积计算与仿真35-36
• 3.2.4 抛物线型减振槽过流面积计算与仿真36-37
• 3.3 配流盘腰型槽过流面积计算与仿真37-39
• 3.4 本章小结39-41
• 4 斜盘式轴向柱塞马达AMESIM建模与仿真分析41-50
• 4.1 AMESIM软件简介41
• 4.2 轴向柱塞马达仿真模型的建立41-47
• 4.2.1 马达单柱塞模型41-44
• 4.2.2 九柱塞轴向柱塞马达模型的建立44-45
• 4.2.3 轴向柱塞马达模型的参数设置45-47
• 4.3 轴向柱塞马达模型仿真结果分析47-49
• 4.3.1 单柱塞模块47-48
• 4.3.2 轴向柱塞马达的输出转速和转矩48-49
• 4.4 本章小结49-50
• 5 配流盘减振结构对马达输出转速、转矩的影响分析50-64
• 5.1 配流盘减振结构对轴向柱塞马达转速脉动和转矩脉动的影响50-59
• 5.1.1 三角减振槽50-53
• 5.1.2 U型减振槽53-56
• 5.1.3 抛物线型减振槽56-57
• 5.1.4 阻尼孔减振结构57-59
• 5.2 不同工况下轴向柱塞马达转速转矩脉动分析59-63
• 5.2.1 斜盘倾角影响分析59-60
• 5.2.2 负载惯量影响分析60-62
• 5.2.3 负载转矩的影响分析62-63
• 5.3 本章小结63-64
• 6 总结与展望64-65
• 6.1 总结64
• 6.2 工作展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-70
• 附录 攻读硕士学位期间学术成果70

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