双排式轴向柱塞泵流量脉动特性研究

为了研究双排式轴向柱塞泵的流量脉动特性,对双排式轴向柱塞泵柱塞的排列方式进行了分类,列写流量方程并计算不同错位角下柱塞泵的流量不均匀系数,分析柱塞排列方式和错位角的变化对双排式轴向柱塞泵流量脉动特性的影响。研究发现内外排柱塞数相同且同为奇数时,改变错位角得到的最小流量不均匀系数小于同等柱塞数的单排式轴向柱塞泵的流量不均匀系数,双排式轴向柱塞泵的流量脉动特性得到显著改善。同时还发现内外排柱塞数均为5,且错位角为π/10的双排式轴向柱塞泵具有较小的流量脉动,是一种比较理想的选择。     

柱塞泵球面配流盘阻尼槽对流量脉动性的影响

对斜盘式轴向柱塞泵中球面配流盘上的三种典型阻尼槽过流面积进行数值解析,提出一种过流面积解析方法,并将计算结果与流场仿真所得的等效过流面积进行对比,再利用已获得的过流面积得出柱塞泵的流量脉动曲线。结果表明:该球面配流盘阻尼槽过流面积计算方法物理意义明确,计算精度高;不同的阻尼槽过流面积对柱塞泵出口的流量脉动率有很大影响。     

双定子力平衡轴向柱塞泵及其流量波动性分析

为实现一泵多级流量输出且不用减压阀实现一泵多压,设计了双定子力平衡轴向柱塞泵。介绍了其结构特点与工作原理,推导出该泵在不同工况下的理论排量、理论瞬时流量及合流量不均系数,分析了不同柱塞数对泵输出特性的影响以及滞后角对输出合流量的影响。结果表明：该泵能实现两种不同流量的输出;随柱塞的增多,其瞬时流量脉动性递减;当两单泵的柱塞数相同且均为奇数时,输出流量品质最高;合理控制滞后角可有效改善泵的波动性。     

Flow Ripple of Axial Piston Pump with Computational Fluid Dynamic Simulation Using Compressible Hydraulic Oil

The flow ripple, which is the source of noise in an axial piston pump, is widely studied today with the computational fluid dynamic(CFD) technology development. In the traditional CFD modeling, the fluid compressibility, which strongly influences the accuracy of the flow ripple simulation results, is often neglected. So a compressible sub-model was added with user defined function(UDF) in the CFD model to predict the flow ripple. At the same time, a test rig of flow ripple was built to study the validity of simulation. The flow ripple of pump was tested with different working parameters, including the rotation speed and the working pressure. The comparisons with experimental results show that the validity of the CFD model with compressible hydraulic oil is acceptable in analyzing the flow ripple characteristics. In this paper, the improved CFD model increases the accuracy of flow ripple rate to about one-magnitude order. Therefore, the compressible model of hydraulic oil is necessary in the flow ripple investigation of CFD simulation. The compressibility of hydraulic oil has significant effect on flow ripple, and the compression ripple takes about 88% of the total flow ripple of pump. Leakage ripple has the lowest proportion of about 4%, and geometrical ripple leakage ripple takes the remnant 8%. Besides, the influence of working parameters was investigated through the CFD simulations and experimental measurements. Comparison results show that the amplitude of flow ripple grows with the increasing of rotation speed and working pressure, and the flow ripple rate is independent of the rotation speed. However, flow ripple rate of piston pump grows with the increasing of working pressure, because the leakage ripple will increase with the pressure growing. The investigation on flow ripple of an axial piston pump using compressible hydraulic oil provides a more validity simulation model for the CFD analyzing and is beneficial to further understanding of the flow ripple characteristics in an axial piston pump.     

复杂出口管道柱塞泵流量脉动测试原理

"二次源"法是一种精确测定液压泵泵源阻抗和泵源流量脉动的标准方法,该方法对测试元件精度和测试条件要求高,数据处理过程异常复杂,因此工业应用难度大。"二次源"法设被测泵泵源阻抗和泵源流量脉动并联,引入二次源测试被测泵泵源阻抗,通过公式计算泵源流量脉动。主要研究高频、大流量复杂出口管道柱塞泵流量脉动测试方法原理和测试过程,通过测试两组不同动态工况下柱塞泵出口处泵源阻抗和泵源流量脉动,应用公式推导泵源阻抗和泵源流量脉动。详述应用"二次源法"测试复杂出口管道柱塞泵泵源流量脉动的测试原理,测试注意问题,给出合理的测试过程;引入加权线性衰减技术估算被测泵频率处泵源阻抗,准确、快速地获得全频率范围内泵源阻抗值;给出不同出口压力下泵源流量脉动,证实了"二次源"法可用于大范围工况(不同柱塞泵出口压力、转速和斜盘倾角)复杂出口管道柱塞泵流量脉动测试。     

双联轴向柱塞泵流量特性滞环现象的研究

液压泵的性能和可靠性极大地影响着整个液压系统的性能和可靠性。国内对于柱塞泵,尤其是对在工程机械中广泛应用的双联轴向柱塞泵研究起步较晚,掌握的核心技术不足,高性能的泵大多依赖进口产品,因此,研究双联轴向柱塞泵的关键技术具有重要的现实意义。该文针对在企业在实际实验过程中遇到的P-Q特性存在滞环这一问题,通过理论分析及建模仿真找出了造成这一现象的主要原因,在进行实物改造后,利用实验验证了理论分析与建模仿真的正确性。     

轴向柱塞泵壳体结构瞬态响应分析

以一种典型轴向柱塞泵为研究对象,模拟其工作过程中压力脉动在壳体外表面产生的振动,获得在此激励下的动态响应。利用有限元分析软件ANSYS Workbench,建立轴向柱塞泵壳体的有限元模型,进行瞬态响应分析。分析壳体在不同压力级别下的振动响应,通过分析结果确定泵壳位移、应力和应变的动态变化过程,从而找到泵壳的“敏感区域”,为轴向柱塞泵振动测试和结构优化奠定基础。     

轴向柱塞泵在不同工况下的效率

该文分析并通过试验验证了液压轴向柱塞泵在不同温度、压力、转速及摆角工况其效率的变化情况。     

海水淡化轴向柱塞泵流体特性分析

采用数值分析的方法对柱塞泵各腔内流体的流态进行分析,确定流体的流态,证明了在仿真计算时将流体模型设置为湍流模型的合理性,并在此基础上建立流体分析模型。该模型主要包括吸、排水腔流体模型、配流盘流体模型、润滑液体膜流体模型和柱塞腔流体模型5部分。运用CFD软件对该模型进行分析时,通过动网格技术实现对柱塞泵吸水、加压、排水整个工作过程周期性变化的仿真分析,模拟出柱塞泵工作过程中流场的动力学特性。最后,将仿真得到的柱塞泵排水口压力波动结果与试验结果进行比对,发现仿真结果与试验结果能够较好的吻合,验证了仿真分析的有效性。     

双供油轴向柱塞泵压力流量的脉动特性

为了能用单台泵独立控制两条液压回路,在现有轴向柱塞泵的基础上,把泵的排油配流窗口分成两个串联配流窗口,与之对应的两个出油口分别连接两条油路。为了验证设计方案的可行性,在多学科仿真软件Simula-tionX中建立新型双排油轴向柱塞泵的仿真模型,对柱塞腔流量和压力在两个串联配流窗口之间过渡区域的特性做了仿真研究,确定了配流盘的结构,进一步制造了样机并进行试验测试。试验结果验证了仿真结果的正确性,研究工作为进一步推广运用新型双排油轴向柱塞泵奠定了理论基础。     

锥形轴配流副水介质轴向柱塞泵的研究

提出了水介质液压泵锥形轴配流方式并介绍了泵的主要结构。根据锥形配流副的工作特性,讨论了新型配流副对泵性能带来的影响,列举了泵的设计所需要研究的问题。     

航空柱塞泵源脉动建模与仿真

该文对某型号歼击机柱塞泵的理论流量和实际流量进行了建模与仿真。对此航空柱塞泵源的脉动进行了仿真研究，为了更加准确地仿真泵源脉动，通过对这柱塞泵通油面积的详细计算，从而达到了更精确仿真泵源脉动的目的。最后对比分析了仿真曲线，给此泵源系统的改进设计提供了参考的依据。     

基于EASY5的轴向柱塞泵建模与流量特性仿真研究

以CY14-1B型斜盘式轴向柱塞泵为研究对象,分析柱塞泵结构原理与柱塞运动规律,建立柱塞泵流量数学模型。利用MSC.EASY5软件搭建柱塞泵液压虚拟样机模型,进行流量仿真计算,与液压试验台测试结果对比,验证模型的准确性。在此基础上,仿真计算不同斜盘倾角、不同内泄量情况下柱塞泵流量特性曲线,仿真模拟结果与理论分析及实际情况基本一致。结果表明:应用EASY5软件可以准确有效的实现柱塞泵建模和仿真,为进一步研究柱塞泵故障诊断提供参考,对复杂液压元件虚拟样机建模具有借鉴意义。     

轴向柱塞泵配流盘结构对流量脉动的影响

运用三次元流体分析技术对轴向柱塞泵的流量脉动进行了数值解析,定性分析了轴向柱塞泵不同结构形式配流盘流量脉动的关系.     

基于CFD的轴向柱塞泵流动特性的仿真研究

通过CFD仿真对柱塞泵柱塞腔和配流盘的流动特性进行了研究,建立了SCY-14型柱塞泵流体的几何模型和物理模型,在对配流过程非定常流场各个位置流态进行流态判断后,采用层流加局部湍流的数学模型模拟流场的实际状态。根据轴向柱塞泵工作时的两个主运动,采用滑移网格模型模拟柱塞与缸体相对配流盘的旋转运动及采用动网格模型模拟柱塞沿缸体轴线相对缸体的往复运动。通过设定边界条件和工作条件,对处于不同旋转角度柱塞泵的流态特性进行CFD仿真。仿真结果表明:柱塞泵在吸排油过程中,即低压向高压转换和高压向低压转换的过程中,柱塞腔内部有比较明显的压力冲击现象。柱塞腔的压力冲击主要是由柱塞泵配流过程中的流量倒灌和阻尼槽的节流作用共同影响形成,压力脉动周期由泵的转速和柱塞数决定。     

轴向柱塞泵流量PI控制的PLC实现

通过运用Siemens S7—314 PLC的加法器模块和内部数据转换模块,实现了轴向柱塞泵的PI流量控制方案。此方案具有简单,经济,稳定和柔性的特点。该方案在试模机上进行电液比例控制,使用效果良好。     

轴向柱塞变量泵综合性能测试CAT试验台设计

为准确评估轴向柱塞变量泵的性能,同时提高产品性能检测的效率和准确度,设计了基于CAT(Com-puter Aided Testing,计算机辅助测试)技术的泵综合性能测试试验台。对试验台液压系统进行了原理设计和优化;进行了CAT系统的软、硬件设计;通过分析泵的效率试验验证该性能测试试验台的设计是合理的。     

位移-力反馈式电比例轴向柱塞泵流量控制特性研究

针对电比例泵控问题,基于位移-弹簧-力反馈变量控制原理,给出了一种新型电比例轴向柱塞泵的结构,并说明其变量工作原理,该泵主要功能为电比例流量控制;建立了位移-弹簧-力反馈变量机构的数学模型;利用MATLAB/Simulink仿真该泵的电流-流量控制动态特性曲线。对样机进行了试验,电流-流量控制动态特性试验曲线与仿真曲线相符合,电流-流量控制静态特性曲线符合ISO标准。     

柱塞倾角对球面配流副轴向斜柱塞泵流体特性的影响

运用CFD技术对球面配流副轴向斜柱塞泵的单柱塞腔内压力脉动、输出流量脉动以及配流盘对缸体作用力矩等重要性能进行研究,分析柱塞倾角与上述流体特性的关系,得到柱塞倾角对柱塞泵流体特性的影响规律。     

全水润滑轴向柱塞液压泵的容积效率分析与试验

设计了一种全水润滑的轴向柱塞液压泵,并对影响泵容积效率的主要因素进行了分析。运用有限元法计算分析了水液压泵缸体的侧向位移;利用MATLAB软件分析计算了柱塞倾侧状态下柱塞副间隙对泄漏量的影响。效率实验表明,所研制的泵样机在额定工作条件下具有较高的容积效率。