畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書-軸向柱塞泵脈動(dòng)機(jī)理及仿真研究

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1、軸向柱塞泵的脈動(dòng)機(jī)理及仿真研究摘要軸向柱塞泵廣泛適用于機(jī)床鍛壓、工程、礦山、船舶等機(jī)械及其他液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中。研究軸向柱塞泵的流量脈動(dòng)機(jī)理有很大的實(shí)際意義。軸向柱塞泵的實(shí)際流量及脈動(dòng)機(jī)理情況比較復(fù)雜。本文對(duì)軸向柱塞泵進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及力學(xué)計(jì)算,推導(dǎo)出了奇偶數(shù)軸向柱塞泵的瞬時(shí)流量及脈動(dòng)系數(shù),并U進(jìn)行了泄漏量的計(jì)算,編寫了相應(yīng)的MATLAB程序,進(jìn)行流量特性仿真計(jì)算,研究柱塞奇偶性對(duì)流量脈動(dòng)的影響。分析泄漏的主要途徑,對(duì)泵在不同參數(shù)下的泄漏量進(jìn)行分析研究,并分析了泄漏量對(duì)實(shí)際流量及脈動(dòng)系數(shù)的影響。關(guān)鍵詞:軸向

2、柱塞泵,流量脈動(dòng),泄漏量,MATLAB,仿真ThepulsationmechanismoftheaxialpistonpumpsandsimulationresearchAbstractAxialpistonmachineiswidelyusedinforging,engineering,mining,shipbuildingandothermachineryandotherhydraulictransmissionsystem.Flowpulsationmechanismofaxialpistonpu

3、mphasgreatpracticalsignificance.Theactualflowandaxialpistonpumppulsationmechanismismorecomplexsituations.Thispaperanalyzesthekinematicsaxialpistonpumpsandmechanicalcalculationstoderivetheinstantaneousflowandpulsatilityindexparityaxialpistonpump,andcarrie

4、doutthecalculationoftheamountofleakage,thepreparationofthecorrespondingMATLABprogramfortrafficcharacteristicsofsimulationtostudytheeffectsofflowpulsationplungerofparity.Analysisofthemainwaystoleakageofpumpleakageunderdifferentparameterswereanalyzed,andth

5、eeffectontheactualamountofleakageflowandripplefacto匚Keywords:axialpistonpump,flowpulsationjeakage,MATLAB,simulation符號(hào)表R—柱塞軸線在缸體屮的分布圓半徑,(m);(P一缸體轉(zhuǎn)角,(rad);co一缸體轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,(rad/s);n一缸體旋轉(zhuǎn)速度,(r/min);t一時(shí)間,(s);Y—斜盤傾斜角,(rad/s);S—柱塞相對(duì)于缸體軸向運(yùn)動(dòng)的位移,(m);v—柱塞相對(duì)于缸體軸向運(yùn)動(dòng)的速度,(m

6、/s);a—柱塞相對(duì)于缸體軸向運(yùn)動(dòng)的加速度,(m/s?);a。一缸體旋轉(zhuǎn)而使柱塞產(chǎn)生的向心加速度,(m/s?);入一柱塞滑靴處于任一轉(zhuǎn)角(P的矢徑,(m);柱塞相對(duì)斜盤平面的旋轉(zhuǎn)角速度,(rad/s);柱塞沿斜盤表面與橢圓軌跡相切的滑移速度,(m/s);ah—柱塞相對(duì)于斜盤平面運(yùn)動(dòng)的加速度,(m/s?);d—柱塞直徑,(m);p—泵的排油壓力,(Pa);f—柱塞與缸孔壁間摩擦系數(shù);他一柱塞質(zhì)量,(kg);nv—滑靴質(zhì)量,(kg);le—滑靴質(zhì)心到球頭中心5的距離,(m);K一彈簧剛度,(N/m);xo—

7、彈簧的預(yù)壓縮量,(m);z—柱塞數(shù);L一柱塞長(zhǎng)度,(m);1一柱塞與缸體的配合長(zhǎng)度,(m);lo—柱塞最小留缸長(zhǎng)度,(m);lc—?柱塞質(zhì)心到球頭中心°的距離,(m);A—柱塞橫截面積,(m,);£一相對(duì)偏心率;&一柱塞與缸體配合間隙,約為(10-15)X10%,(m);H—油液動(dòng)力粘度,(Pa?s);Po—泵的回油壓力,(Pa);di—柱塞阻尼孔直徑,(m);Li一柱塞阻尼孔長(zhǎng)度,(m);Pi—柱塞頭部屮心處壓力,(Pa);v—流體的運(yùn)動(dòng)粘度,(m?/s);p—流體密度,(kg/n?);02—柱塞與滑

8、靴密封帶夾角,Gad);5—柱塞與滑靴中心油室夾角,(rad);§2—滑靴斜盤間油膜厚度,(ni);n—滑靴封油帶內(nèi)徑,(m);E—滑靴封油帶外徑,(m);&一配流盤和缸體配流端面間隙,(m);6—液流在縫隙以內(nèi)的半徑,(m);<

9、)p—■(排油區(qū)缸體or配流盤腰形槽包角}max,(rad);R】、R2—配流盤內(nèi)密圭寸帶內(nèi)、外徑,(m);R3、R4—配流盤外密封帶內(nèi)、外徑,(m);qsh—理論瞬時(shí)流量,(m3/s);qx一總泄漏量,(m'/

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