电液压脉冲腔室压力数学模型的研究
脉冲式动态压力溯源方法研究
感器, 取被校传感器和标准传感器输出曲线的峰值点
进行比较法校准。 脉冲式动态压力校准装置操作简单,
在动态压力的校准试验中被广泛使用, 但由于其准确
度主要受限于标准压力传感器性能, 很难再有所提高。
国内现有的脉冲压力校准装置已经不能完全满足高精
度动态压力测量的需求, 因此研究能进行可靠量值溯
方法的校准结果受到压力传感器、 加速度传感器或力
传感器的动态性能的影响, 其本质还是比较法校准,
而且这几种方法未考虑对锤体的加速度分布以及液压
缸中油介质的压力场分布不均等因素对压力幅值计算
带来的影响。
国外学者通过对液压活塞系统进行建模仿真, 采
用数值模拟的方式计算液压缸内不同位置的脉冲压
力 [9] , 如图 1 所示, 这种采用纯仿真计算的方法对于
理量, 并建标成为最高标准, 为广泛使用的不适合进
成了静态压力试验与 400 MPa 脉冲压力初步试验, 测
行静态校准的中高压传感器提供可靠的计量保障打下
是随着压力的增加, 明显的非线性等问题还有待进一
利用宽频带、 高精度光学测量技术测量锤体与活
量示意图如图 3 所示, 部分试验曲线如图 4 所示。 但
范围内脉冲压力的绝对法校准。
脉冲压力发生器采用落锤跌落冲击液压腔活塞产
生压力脉冲, 通过压力发生器的动力学模型和光学方
法测量锤体的加速度, 计算得到压力脉冲的峰值, 实
现脉冲压力的可靠溯源, 提高校准准确度 [12 - 14] 。 装置
实物如图 5 所示, 波形曲线如图 6 所示。 该装置首次
实现了将脉冲压力溯源至长度、 时间、 质量等基本物
Key words: dynamic pressure; traceability; laser interference
液压系统的数学模型
液压系统的数学模型冷轧厂维点车间王奇摘要通过对液压系统数学模型的分析，简便研究液压系统运动的特性。
有利于分析液压故障，及时处理液压系统运行中发生的故障。
关键词液压系统数学模型运动特性平衡方程高阶微分方程一、概述应用数学分析方法研究实际系统，就必须采用数学方法对实际系统作出描述，即必须建立实际系统的数学模型。
所谓实际系统的数学模型是指对实际系统的内部特性以及实际系统与外部联系的一种数学描述。
对某一个系统，由于采用的数学方法多种多样，因此其数学模型表示方法也是多种多样的。
但是由于实际的物理系统是不变的，因此尽管表达这个系统的数学模型表面形式不一样，但其实质是一样的，都代表了这一个或这一类的系统的内部特征及其与外部的联系。
正因为如此同一系统的各种数学模型表达方法之间是可以相互转换的。
液压系统是一种物理系统，同样可以用数学方法进行描述，即可以建立其数学模型。
常用于描述液压系统的数学模型有高阶微分方程、传递函数、方块图、状态空间表达式等等，但是它们之间是可以相互转换的。
在这里将通过剖析一个实际液压系统——四通阀控制双出杆液压缸——来分析液压系统高阶微分方程数学模型的表达方法。
下图便是四通阀控制双出杆液压缸系统，该系统的特性取决于阀和液压缸的特性并与负载有关。
假如负载由质量、弹簧及粘性阻尼构成。
为使问题简化，避免非线性因素出现，采用线性化分析方法，即研究某一稳态工作点附近作微小运动时的系统输出量与输入量之间的关系。
二、高阶微分方程数学模型用高阶微分方程描述液压系统是一种最基本最直接的方法，也是其它描述的基础。
对于上图所示系统，可按如下步骤建立其高阶微分方程模型。
1、 控制元件方程如上图所示，流入液压缸及流出液压缸的流量分别：1Q =v v Wx C ρ)(21P P s -，2Q =v v Wx C ρ22P式中 Cv ：阀口流量系数；W ：阀口面积梯度；v x ：阀芯位移；ρ：液压油密度；s P ：油源油压；1P ：液压缸工作腔油压；2P ：液压缸回油腔油压。
变压力液压系统动态压力建模仿真研究
Ｏ 引言
飞机液压能源系统 由泵 源 、作动筒 、液压 阀 、管路 及蓄压器等元件构成 ，以液压油为工作介质 ，传递能量 至执行机构 ，完成要求的作动任务。变压力液压系统 ， 能够根据任务的需要和变化 自动调整输 出压力 ，即仅 在需要高压时才 提供高压 ，其余状态下提供能使系统 正常工作的较低压力 ，从而减少长时间飞行产生的热 ， 减少能量损失 。美 国已成功在 Ｆ／Ａ一１８Ｅ／Ｆ战机上采用 了 ２１ＭＰａ／３５ＭＰａ的 高 压 变 压 力 液 压 系 统 。 国 内 尚无 ２１ＭＰａ／３５ＭＰａ液 压 系 统 应 用 ，也 无 ２１／３５ＭＰａ变 压力 液 压 系统技 术 研究 。
摘 要 ：变压力液压系统可 以根据负载需求 ，自动调节输 出压力 以减小能源 消耗 ，降低液压系统产生 的热量 。液压 系统 压力脉动 以及 变 压力切换 过程中的压力冲击 是影响变压力液压系统工作 品质的重要 因素 。该文 主要研 究变压力液压 系统 动态压力变化规律 ，建立 了２１／３５ＭＰａ变压力液压 系统模 型 ，在不 同液 压泵 出口容腔 、调压弹簧 刚度 、入 口压力 、管 路参 数等条件下 进行 了变压力液 压系统 的压 力脉动仿真 ，以探索动态压力控制方法 ，给 出了不 同参数对 动态压力的影响分析 。 关键词 ：变压 力 ；液压系统 ；动态压力 ；建模仿真 中图分类号 ：ＴＨ１３７ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１００８—０８１３（２０１６）０３—００３１—０３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｖａｒｉａｂｌｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｌｌ ｂｅ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｄｅｍａｎｄ，ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ａｄｊｕｓｔ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｅｎｅｒｇｙ
2.1-液压控制系统的数学模型
同理，可得到液压缸低压腔的连续性方程为
dy V0 dp2 Ctc ( p1 p2 ) Q2 Ap dt e dt
两式相减 Q A dy C p Vt dpL L p tc L
• 液压系统中所使用的 油液是可压缩的，即 具有弹性 • 液容C可能是常量，也 可能不是常量，例如 液压缸容腔随活塞位 置的变化，油液体积 弹性模量的变化
1 p V qdt V0 C
e
油液的惯性
• 与机械物体一样，液体在流动中，当其流速变 化时，也有惯性的作用
• 要使管道中质量为m的液体产生加速度 所需的外力为
y ( n ) (t ) an y ( n 1) (t ) an 1 y ( n 2) (t ) a2 y (t ) a1 y (t ) bm 1u ( m ) (t ) bmu ( m 1) (t ) b2u (t ) b1u (t )
x3 (t ) p L (t )
• 于是得到状态方程
x1 x2 x2 x3 Ap b x2 x3 m m 4 e 4 e 4 e A p x2 ( K c Ctc ) x3 K q xv Vt Vt Vt
• 输出方程
y x1
系统状态变量方块图
• 其中，u(t)是输入量，y(t)是输出量，在实际对象 中n>=m。如果对象处在零初始条件，上式经拉 式变换后，其传递函数为
Y ( s ) bm 1 s m bm s m 1 b2 s b1 G ( s) U ( s) s n an s n 1 a2 s a1
基于AMESim的液压柱塞泵的数字建模与流量脉动分析解读
斜盘式轴向柱塞泵的典型结构如图1所示。
图1恒压变量泵主体结构
1.传动轴
2.法兰盘
3.泵体
4.泵壳
5.回程盘
6.变量头
7.恒压阀
8.弹簧
9.刻度盘10.变量活塞11.变量壳体12.下法兰
13.滑靴14.柱塞15.缸体16.配油盘17.骨架油封
斜盘式圆柱形缸体的柱塞泵主要包括2种主运动:①主轴带动缸体、柱塞和滑靴一起做绕主轴中心的旋转运动;②柱塞在缸体的柱塞腔内做往复
12
(Q max +Q min
×100%(5
式中
Q max、Q min———
最大和最小流量。δ的大小反应流量脉动的程度。2柱塞泵模型的建立
2.1
柱塞泵运动方程模型的建立
根据式(2,在AME S im中建立的柱塞运动模
型如图3所示。图中,输入为缸体转动角速度和斜盘角速度,输出为柱塞的线速度v ,k为柱塞泵的分度圆半径R ,x为斜盘倾角γ。
[5]KAHarrison,K A.Edge Reduction of Axial P iston P ump Pressure Rip -ple [J ].Journal of System and Control Engineering,2000,214(1:53-63.[6]Pettersson M,Weddflet K,Palmberg J -Q.Methods of Reducong Flow Ripple from Fluid Power Piston Pumps —A Theoretical Ap -proach [J ].S A E (Society of Automotive EngineersTransactions,1991,100(2:158-167.
2.1-液压控制系统的数学模型
• 其中，u(t)是输入量，y(t)是输出量，在实际对象 中n>=m。如果对象处在零初始条件，上式经拉 式变换后，其传递函数为
Y ( s ) bm 1 s m bm s m 1 b2 s b1 G ( s) U ( s) s n an s n 1 a2 s a1
负载流量与负载压力
• 定义负载流量
• 定义负载压力
1 Q L (Q1 Q2 ) 2
p L p1 p2
• 对于对称液压缸，假定活塞处于中位并 使液压缸两腔初始容积相等，这时压缩 流量对Q1 和Q2 的影响相同， 则Q1 和 Q2相等，可得 p p p
s 1 2
负载流量线性化方程
• 动态方程
x Ax Bu y Cx Du
• 式中
0 A k m
1 0 b , B 1 ， 1 0 D 0 C ， m m
该系统的状态变量方块图
u
1 m
x2
b m
-
x2
x1 y
-
k m
• 注意，积分器的输出为状态变量 • 所谓状态变量方块图，就是根据系统的动 态方程的频域描述所做出的方块图 • 具有比例积分两种典型环节 • 便于模拟电路装置和计算机实现
式中 Vt V1 V2 2V0
dt
4 e
dt
力平衡方程
• 考虑惯性负载，忽略库仑摩擦等非线性因 素以及油液的质量和弹性负载的条件下， 来建立力平衡方程。根据牛顿第二定律可 以得到 2
dy F A p ( p1 p 2 ) A p p L m 2 Bc dt dt d y
•
• •
阀口流量方程
基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究
基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究摘要：随着液压技术在各个领域的广泛应用，液压系统的性能评估和优化变得尤为重要。
本文基于AMESim软件，对液压系统的建模与仿真技术进行了研究。
通过对液压系统的数学模型进行建立和仿真分析，可以有效地评估系统性能，预测系统的响应和优化系统设计。
通过对不同组件的建模和仿真，可以为液压系统的优化提供重要的参考依据。
本文分析了液压系统建模与仿真的基本原理和方法，并通过具体实例对AMESim 软件在液压系统仿真方面的应用进行了探讨。
关键词：AMESim软件；液压系统；建模；仿真1. 引言液压技术广泛应用于各个领域，如机械制造、航空航天、冶金等。
随着液压系统的复杂性和性能要求的提高，如何对液压系统进行准确的建模和仿真成为了一个关键问题。
通过液压系统的建模和仿真，可以有效地评估系统性能，预测系统的响应和优化系统设计。
因此，液压系统建模与仿真技术的研究具有重要的应用价值。
2. 液压系统建模与仿真技术概述液压系统建模与仿真技术是通过对液压元件进行建模，并建立其数学方程，通过计算机仿真的方式模拟系统的行为和性能。
常见的液压元件有液压缸、液压马达、液压泵等等。
液压系统的建模与仿真技术主要包括建立液压元件的数学模型、建立系统的动态模型以及进行仿真分析等。
在建立液压元件数学模型时，需要考虑流体力学和机械力学方面的因素，并建立相应的数学方程。
建立系统的动态模型是基于液压元件的数学模型，通过对系统的动态特性进行与仿真研究。
仿真分析包括对系统性能的评估和系统响应的预测等。
3. AMESim软件的基本原理和功能AMESim是一种基于物理演算的系统级仿真软件，可以用于各种工程领域的系统建模和仿真。
AMESim软件采用图形化建模和仿真方法，通过建立系统的框图并设置元件参数，可以方便地建立和修改系统模型。
AMESim软件可以提供液压元件的各种模型，如液压缸、液压马达、液压阀等，还可以进行多领域耦合仿真，如液压与机械、液压与电气等。
液压脉冲码调制(PCM)位置伺服控制系统的建模研究
６ 结论
［ ］ 熊光 楞 ， ３ 沈被 娜 ， 安澜 ． 制系 统仿 真 与模 型处理 ［ ． 宋 控 Ｍ］
北 京 ： 学 出 版 社 ．９ ３ 科 １９ ．
本 文 在 水压 调 速 阀 的设 计过 程 中应用 ｍ ｔ ｂ对 阀 ａａ ｌ 的压 力流 量特 性 和 动 态 响 应 进 行 了 仿 真 ， 在 此 基 础 并 上 ， 阀 的参 数 进 行 了调 整 。实 践证 明 ， 合 ｍ ｔｂ仿 对 结 ａｌ ａ 真工 具 开 发新 型液 压 元 件 系 统 的设 计 方 法 是 高 效 、 切
（Ｃ Ｐ ２０ ） Ｈ ｎ 叫 ，０ １ ＩＦ ’０ １ ． ａ ｈ ２ ０ ．
【 ｊ Ｅｉ Ｔｏｔａｎ Ｗａ ｒ ｙｒ ｌｓＣｎｒｌ ｅｈｏ ｇ［ ．ｙｇ ７ ｒ ｒ ｍ ｎ ． ｔ ｄａ ｉ ｏｔ ｃｎｌ ｙ Ｍ］Ｌ ｎ・ ｋ ｓ ｅ Ｈ ｕｃ ｏＴ ｏ
ｂ ： ｒ ｅ Ｄ ｋ ｅ ｎ ， ９ ６． ｙ Ｍａ ｃ ｌ ｅ ｋ ｒ Ｉｃ １ ９
维普资讯
１ ８
液压 与 气动
２０ ０２年 第 ８ 期
液 压 脉 油 码 调 制 （ Ｃ ） 一 伺 服 控 制 系 统 帕 建 螟 研 究 Ｐ Ｍ 位
石 延 平
Ｍ ｏ ｅ ｉ ｇ Ｓ ｕ ｙ ｏ ｏ ｉ ｏ ｉ ｇ Ｓ ｒ ｏ Ｓ ｓｅ ｗｉ ｄ ｌ ｔ ｄ ｎ Ｐ ｓｔ ｎ ｎ ｅ ｖ ｙ ｔ ｍ ｔ ＰＣＭ ｎ ｉ ｈ
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ｃｍ ｅ ａｅ ｏ ｏｔｌＣｊＰｏｅｄｎｓｏ ｅＦｆ ｔ ． ｏ ｐ ｒ ｔ ｆ ｗ ｃｎｒ ［ ．ｒｃｅｉｇ ｆｈ ｉｈＩ ｅ ｍ ｄｌ ｏ ｔ ｔ ｎｒ
ｎ ｔ ｎ ｌ Ｃ ｎｅ ｅ ｃ ｎ ｎｕ ｄ Ｐ ｗ ｒ Ｔ ａ ｓ ｓ ｉｎ ａ ｄ Ｃ ｎｒ ｌ ａ ｏ ａ ｏ ｆｒ ｎ ｅ Ｏ ｉ ｏ ｅ ｒ ｎ ｍｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ｏ ｔ ｏ
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展，对各种材料和产品的性能测试要求越来越高。
其中，压力脉冲试验是评估材料和产品耐压性能的重要手段之一。
为了满足不同行业对高精度、高稳定性的压力测试需求，本文提出了一种新型的42MPa电液伺服压力脉冲试验机设计与研究。
该试验机通过电液伺服系统实现精确控制，具有高压力、高稳定性、高响应速度等特点，广泛应用于航空航天、石油化工、汽车制造等领域。
二、设计思路1. 整体结构42MPa电液伺服压力脉冲试验机主要由液压系统、电控系统、压力传感器及测试平台等部分组成。
其中，液压系统负责提供稳定的压力源，电控系统负责控制液压系统的运行及参数设置，压力传感器负责实时监测压力值，测试平台则是用于放置被测试样品。
2. 液压系统设计液压系统是试验机的核心部分，采用电液伺服阀控制液压泵的输出压力。
通过精确控制电液伺服阀的开关，实现对压力的精确控制。
同时，采用高精度压力传感器实时监测压力值，确保试验过程的稳定性和准确性。
3. 电控系统设计电控系统采用先进的PLC控制器，具备高可靠性、高稳定性、易于编程等特点。
通过编程实现压力的自动控制和调节，同时具备数据采集、存储、分析等功能。
此外，电控系统还具备故障诊断和保护功能，确保试验机的安全运行。
三、关键技术研究1. 电液伺服控制技术电液伺服控制技术是试验机的核心技术之一。
通过精确控制电液伺服阀的开关，实现对压力的精确控制。
同时，采用高响应速度的液压泵和油路设计，确保试验机具有高稳定性和高响应速度。
2. 压力传感器技术压力传感器是试验机的重要组成部分，负责实时监测压力值。
采用高精度、高稳定性的压力传感器，确保压力测量的准确性和可靠性。
同时，压力传感器与电控系统紧密配合，实现数据的实时采集、存储和分析。
3. 试验机稳定性研究为确保试验机的稳定性和可靠性，需要进行一系列的试验和验证。
包括对液压系统的稳定性、电控系统的可靠性、压力传感器的准确性等方面进行测试和评估。
《2024年度42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着工业技术的不断发展，对于各种材料和产品的性能测试需求日益增长。
其中，压力脉冲试验是评估材料和产品耐压性能的重要手段之一。
为了满足高精度、高效率的压力脉冲测试需求，本文提出了一种新型的42MPa电液伺服压力脉冲试验机设计与研究。
二、设计背景与目的设计该试验机的背景是工业生产中对高精度压力测试的需求日益增加，特别是在液压、气动等行业中，对材料和产品的耐压性能要求越来越高。
设计目的在于通过电液伺服技术，实现对压力脉冲的精确控制与测试，以满足不同行业对压力测试的需求。
三、设计与技术原理（一）设计思路该试验机采用电液伺服技术，以高精度、高效率为设计目标，通过计算机控制系统实现对压力脉冲的精确控制与记录。
（二）主要构成部分1. 压力源：采用高精度的液压泵作为压力源，确保输出压力的稳定性和准确性。
2. 控制系统：采用计算机控制系统，通过电液伺服阀实现对压力的精确控制。
3. 试验台：采用高强度材料制作，确保在高压测试过程中不会发生形变或损坏。
4. 数据采集系统：用于实时采集压力、时间等数据，为后续分析提供依据。
（三）技术原理该试验机采用电液伺服技术，通过计算机控制系统发出指令，控制电液伺服阀的动作，从而实现对液压泵输出压力的精确控制。
在测试过程中，通过数据采集系统实时采集压力、时间等数据，并对数据进行处理和分析，以得出测试结果。
四、具体设计与研究内容（一）压力源设计选用高精度的液压泵作为压力源，通过调整液压泵的输出压力，实现不同压力范围的测试需求。
同时，为了保证压力的稳定性和准确性，还需对液压泵进行相应的调校和检测。
（二）控制系统设计控制系统采用计算机控制系统，通过电液伺服阀实现对压力的精确控制。
在控制系统中，需要设置相应的控制算法和程序，以确保在测试过程中能够实时调整和控制压力。
此外，还需对控制系统进行相应的调试和优化，以提高其稳定性和响应速度。
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，对各种材料和产品的性能测试要求日益提高。
其中，压力脉冲试验作为评估材料在动态压力下的性能表现，显得尤为重要。
42MPa电液伺服压力脉冲试验机作为一种高精度、高效率的测试设备，被广泛应用于各种工业领域。
本文将详细介绍该试验机的设计与研究过程。
二、设计目标与需求分析在设计42MPa电液伺服压力脉冲试验机时，首先需要进行明确的设计目标和需求分析。
本试验机的设计目标是为了满足各类工业生产过程中的压力脉冲测试需求，确保产品性能在各种复杂环境下的稳定性和可靠性。
主要需求包括：1. 具备高精度的压力控制与测量功能；2. 具备电液伺服控制技术，以实现精确的动态压力输出；3. 具有良好的稳定性和可靠性，确保长期运行的准确性；4. 具备多种测试模式和参数设置功能，以满足不同产品的测试需求。
三、系统设计与组成1. 液压系统设计：采用电液伺服系统，通过高精度液压泵和电磁阀等部件，实现动态压力的精确控制与输出。
2. 压力控制系统：采用伺服控制系统，结合压力传感器和比例阀等元件，实现对压力的实时监测与控制。
3. 机械结构：采用高强度材料制造，确保在高压和动态压力下仍能保持稳定性和可靠性。
4. 控制与数据处理系统：采用高性能计算机和专用软件，实现对测试过程的实时监控和数据处理。
四、关键技术与实现1. 电液伺服技术：通过引入电液伺服控制系统，实现对压力的精确控制与输出。
该技术具有响应速度快、精度高等优点。
2. 压力传感器与比例阀：采用高精度的压力传感器和比例阀，实现对压力的实时监测与调整，确保测试过程的准确性。
3. 计算机控制与数据处理：采用高性能计算机进行测试过程的实时监控和数据采集、处理与存储，提高工作效率和数据准确性。
4. 软件设计：根据试验机的实际需求和操作习惯，开发了专门的测试软件，实现对设备的控制、数据的采集和处理等功能。
五、测试与应用本试验机在研发过程中经过了严格的测试与验证。
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展，对各种材料和设备的性能测试要求越来越高。
其中，压力脉冲试验是评估材料和设备在高压、高频率等复杂环境下的性能表现的重要手段。
因此，设计一款高效、稳定、可靠的电液伺服压力脉冲试验机显得尤为重要。
本文将详细介绍42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究过程。
二、设计背景与目标设计背景：当前，市场上已经存在一些压力脉冲试验机，但其在压力稳定性、测试频率、数据采集和分析等方面仍存在不足。
为了满足更高性能测试的需求，我们设计了42MPa电液伺服压力脉冲试验机。
设计目标：本试验机的主要目标是实现高压力、高稳定性、高频率的测试，同时具备高精度的数据采集和分析功能。
三、系统结构与设计原理本试验机采用电液伺服控制系统，主要由伺服电机、高压泵站、电液伺服阀、脉冲产生器等组成。
具体结构与设计原理如下：1. 伺服电机：作为驱动源，为高压泵站提供动力。
2. 高压泵站：将伺服电机提供的动力转化为高压油液，为脉冲产生器提供动力源。
3. 电液伺服阀：根据控制信号调节油液流量和压力，实现精确控制。
4. 脉冲产生器：根据设定的参数，产生所需的高压、高频率的脉冲信号。
四、关键技术与创新点1. 高压泵站设计：采用先进的水力设计，提高泵站的效率和稳定性，同时保证高压力输出。
2. 电液伺服控制技术：采用先进的电液伺服控制算法，实现精确的压力和流量控制。
3. 智能数据采集与分析系统：通过高精度的传感器和数据处理技术，实时采集和分析测试数据，为测试结果的准确性和可靠性提供保障。
4. 创新性的结构设计：整体采用模块化设计，便于后期维护和升级。
同时，合理的布局和结构设计保证了设备的稳定性和可靠性。
五、性能指标与测试结果本试验机的主要性能指标包括压力范围、压力稳定性、测试频率等。
经过严格的测试和验证，本试验机达到了以下性能指标：1. 压力范围：0-42MPa，可满足不同材料的测试需求。
《2024年42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着工业自动化及机械装备技术的快速发展，对于材料性能的测试需求愈发强烈。
电液伺服压力脉冲试验机作为一种新型的、高精度的压力测试设备，其能够模拟复杂的压力环境，对材料进行精确的压力脉冲测试。
本文以42MPa电液伺服压力脉冲试验机为研究对象，深入探讨其设计与研究，旨在提高设备的性能和稳定性。
二、设计要求与总体设计（一）设计要求42MPa电液伺服压力脉冲试验机设计需满足以下要求：1. 高精度：能够准确测量和模拟压力脉冲。
2. 高压力：可达到42MPa的压力输出。
3. 稳定性：在长时间连续工作过程中保持稳定。
4. 易于操作和维护。
（二）总体设计试验机主要由液压系统、电液伺服系统、控制系统和结构框架等部分组成。
其中，液压系统提供动力源，电液伺服系统控制压力输出，控制系统负责整体协调和操作。
三、液压系统设计（一）液压泵选择液压泵是整个系统的动力源，选用高性能的液压泵，能够提供稳定、连续的动力输出。
（二）压力控制阀组设计压力控制阀组是控制压力输出的关键部件，通过精确控制阀门的开闭程度，实现对压力的精确控制。
四、电液伺服系统设计（一）电液伺服阀设计电液伺服阀是电液伺服系统的核心部件，通过接受控制系统的指令，驱动液压泵输出精确的压力脉冲。
（二）反馈系统设计反馈系统通过对压力脉冲的实时监测，将数据反馈给控制系统，实现对压力的闭环控制。
五、控制系统设计（一）硬件设计控制系统硬件主要包括PLC控制器、触摸屏、传感器等。
PLC控制器负责接收指令、处理数据并控制各部件的协调工作。
触摸屏提供友好的人机交互界面，方便操作人员设置参数和查看数据。
传感器实时监测压力、流量等参数，为控制系统提供准确的反馈信息。
（二）软件设计软件设计包括控制系统程序编写和调试。
程序应具备高精度控制、自动故障诊断、实时数据显示和存储等功能，保证设备的稳定性和可靠性。
六、结构框架设计结构框架是整个设备的支撑结构，需具备足够的强度和稳定性。
《2024年度42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，对各种材料和设备的性能测试要求越来越高。
其中，压力脉冲试验是评估材料和设备在承受快速压力变化时性能的重要手段。
电液伺服压力脉冲试验机以其高精度、高效率、高稳定性的特点，在材料性能测试领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究。
二、设计目标本试验机设计的主要目标是实现高精度的压力控制，满足在42MPa压力范围内进行压力脉冲试验的需求。
同时，要求系统具有高稳定性、高效率以及良好的操作界面，以适应不同用户的需求。
三、系统设计（一）硬件设计1. 压力源设计：采用电液伺服系统作为压力源，通过伺服阀控制液压泵的输出压力，实现高精度的压力控制。
2. 压力传感器：选用高精度的压力传感器，实时监测试验过程中的压力变化。
3. 控制系统：采用PLC控制系统，实现试验过程的自动化控制。
4. 机体结构：采用高强度材料制作机体结构，保证在高压下仍能保持稳定。
（二）软件设计1. 人机交互界面：设计友好的人机交互界面，方便用户进行操作和设置。
2. 控制算法：采用先进的控制算法，实现高精度的压力控制，保证试验的准确性。
3. 数据处理：对试验过程中采集的数据进行处理和分析，生成试验报告。
四、关键技术研究（一）电液伺服系统研究电液伺服系统是本试验机的核心部分，其性能直接影响到试验的准确性。
因此，对电液伺服系统的研究是本设计的重点。
通过优化伺服阀的控制策略，提高系统的响应速度和稳定性，保证高精度的压力控制。
（二）压力传感器校准技术压力传感器的精度直接影响到试验结果的准确性。
因此，对压力传感器进行定期的校准是必要的。
通过研究压力传感器的校准技术，保证其测量精度，从而提高试验结果的准确性。
五、试验与验证（一）试验方案为了验证本试验机的性能，我们设计了多种试验方案。
包括不同压力、不同频率的压力脉冲试验，以及在不同温度下的性能测试。
《2024年42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，对各种材料和产品的性能测试要求日益提高。
其中，压力脉冲试验作为评估材料在复杂环境下的耐久性和可靠性的一种重要手段，已经引起了广泛关注。
电液伺服压力脉冲试验机，以其精确的控制系统和高精度的压力测试，为产品提供了全面的压力脉冲测试环境。
本文旨在介绍42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究工作，对其实现的功能和实现过程中的相关问题做出深入的分析与阐述。
二、试验机的设计思路与工作原理在设计电液伺服压力脉冲试验机时，我们首先明确了其需要满足的主要功能：高精度的压力控制、稳定可靠的伺服系统以及易于操作和维护的机械结构。
为了实现这些功能，我们选择了电液伺服系统作为试验机的主要驱动和控制方式。
电液伺服系统主要由液压泵站、伺服阀、压力传感器和控制系统等部分组成。
在试验机工作时，液压泵站提供稳定的液压动力，伺服阀根据控制系统的指令调整液体的流量和压力，而压力传感器则实时监测液体压力并将其反馈给控制系统。
通过这种方式，控制系统能够精确地控制压力脉冲的参数，从而满足不同材料和产品的测试需求。
三、硬件设计与研究1. 液压系统设计：为了保证液压系统的稳定性和可靠性，我们选用了高质量的液压元件和管道。
此外，为了降低系统内的热能，我们设计了一套高效的冷却系统。
同时，我们还考虑了系统的安全性能，如过压保护和泄漏检测等。
2. 伺服系统设计：伺服系统是试验机的核心部分，其性能直接影响到试验机的精度和稳定性。
我们选用了高精度的伺服阀和控制系统，以确保系统能够快速响应并精确控制压力脉冲的参数。
3. 机械结构设计：机械结构的设计考虑了系统的稳定性和操作便利性。
我们选用了高强度的材料和先进的制造工艺，确保了机械结构的稳定性和耐久性。
同时，我们还设计了易于操作和维护的机械结构，以降低操作人员的劳动强度和提高设备的维护效率。
四、软件设计与研究在软件设计方面，我们主要关注控制系统的设计和实现。
液压传动系统中的流体力学数值模拟分析
液压传动系统中的流体力学数值模拟分析液压传动系统中流体力学数值模拟分析液压传动系统是工业领域中使用最广泛的动力传输系统之一，其中关键的核心引擎就是液压泵和液压马达。
在液压传动系统中，流体动力学是一项重要的科学技术，它涉及了流体内部的运动、力学性质以及流体与固体物体之间的相互作用。
因此，为了更好地了解其性能，对其流体力学行为进行数值模拟分析是十分重要的。
流体力学数值模拟的基础理论流体力学数值模拟作为一种数值计算方法，其基础理论主要是连续介质力学和数值计算力学。
连续介质力学认为流体是无限可分的连续介质，其运动可以用流体的内部物理量（如密度、速度、压力等）来描述。
这些物理量之间的关系可以用流体动力学方程组（例如Navier-Stokes方程组）来描述。
数值计算力学则是将流体力学方程组转化为计算机可以处理的数学模型，主要是围绕着离散化方法、求解方法和模型验证三个方面进行的。
其中离散化方法主要是为了将空间和时间连续性问题离散化为离散的网格点上联系的数值问题，求解方法则是通过建立计算模型解决因模型较复杂而导致实际求解困难的问题。
最终模型验证则是为了确保所建立的数值模型具有可信性和正确性。
数值模拟分析在液压传动系统中的应用通过在计算机上进行液压传动系统的数值模拟分析，可以研究其工作原理，探究其性能、功能和可靠性等问题。
可利用数值模拟分析来仿真不同工况下的运行，精细化的设计液压传动系统以适应复杂的算法与计算需求，进而优化液压传动系统的结构和运行。
另一方面，也可以优化液压元器件，改进其性能和标准。
数值模拟分析方法一般分为两类，一种为数值流体力学模拟方法，另一种为多体动力学模拟方法。
（1）数值流体力学模拟方法数值流体力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）作为流体力学数值模拟中的一个分支，主要以对流传热问题、动量、质量、能量变化等为研究对象，分析研究流体的内部流动情况、分布情况和传输情况。
液压系统压力脉动的机理_祁仁俊
收稿日期:2000-03-08作者简介:祁仁俊(1951-),男,江苏南京人,高级工程师,工学硕士.液压系统压力脉动的机理祁仁俊(中国第十八冶金建设公司,重庆 400050)摘要:主要对液压系统中压力产生脉动的机理进行分析,从而找出流体压力脉动的各种原因,总结出脉动压力的基本种类与特征,典型故障时的压力脉动波形,并对压力脉动的频率成分进行了分析.关键词:液压系统;压力脉动;机理;特征中图分类号:T H 137 文献标识码:A 文章编号:0253-374X (2001)09-1017-06Mechanism Research of Pressure Ripple for Hydraulic SystemsQI Ren -jun(China No .18Metallurgical Con stru ction Co .,Chongq ing 400050,Chin a )Abstract :By mechanism analysis of the fluid pressure ripple for hydraulic systems we found various causes of fluid pressure ripple ,the characteristics and main types ,w ire graph of fluid pressure ripple w hen typical failure occurred .And w e finally analysed various frequency of fluid pressure ripple .Key words :hy draulic sy stem ;pressure ripple ;mechanism ;characteristic 液压系统实际工作中,自液压泵出口开始输出的压力p 与流量Q 就并非绝对稳定.由于液压泵容积的变化或元件的缺陷,总是以一定的振荡输出压力流体.当这种流体进入系统的管道、阀、缸、马达等液压元件,如果管道或元件的刚度大、振动阻力大且无缺陷时,压力脉动将逐渐衰减趋于稳定的压力流;而当脉动流体的压力振荡频率与元件或系统的固有频率一致或接近时,将会出现振幅不稳定的共振现象,使系统无法工作,甚至使元件遭到破坏.另一方面,当系统或元件出现缺陷,或外界对系统产生扰动时,都将会使流体因受到激励而产生不稳定状态,从而造成液压冲击、振动、噪声和气穴、气蚀等现象使系统失稳.液压系统设计时,设计者通常把油液考虑成不可压缩流体.而在系统的动态特性分析时,油液的压缩性是不容忽视的[1].油液具有一定压缩性,尤如液体弹簧储存和释放能量,对流体的压力脉动常常起着推波助澜之作用.动态压力的特征主要表现为:压力振幅的不稳定性与压力振荡的多周期性两个方面.动态压力的这一主要特征有利于对系统状态特征参数和故障信息的提取、识别和判定.1 脉动压力的基本种类与特征1.1 基本概念液压泵由于排油腔容积从大到小的变化,因此其输出流量Q 是随转子旋转而呈周期变化的脉动流量.流量Q 的脉动导致泵输出压力的脉动.图1为有10片叶片的定量双作用叶片泵因容积变化其输出压力p 的脉动情况.图1a 为泵的结构简图,转子每转一转(转角 =2π),每个容腔排油两次,每次有两个以上容腔同时排油.输出压力p (或流量Q )的峰值相差一相位π/10.图1b 为叶片泵输出压力(流量)的脉动曲线.图1c 则为泵输出压力脉动随时间t 的变化曲线.第29卷第9期2001年9月同 济 大 学 学 报JOURNAL OF T ONGJI UN IVERSIT Y Vol .29No .9 Sep .2001图1 双作用叶片泵压力脉动图Fig .1 Pressure ripple of the bump假定叶片泵在理想工况下,脉动压力的最大值为p max 最小值为p min ,则平均压力为p m =(p max +p min )/2.,脉动压力的波动系数k 为k =(p max -p m i n )/p m =2(p m ax -p min )/(p max +p min )k 值代表了泵输出压力的脉动大小.1.2 压力脉动的基本种类与特征由于压力传感器所检测到的压力脉动信号可分解为几种基本类型.图2为流体压力脉动的基本类型与动态压力信号特征.图3 叶片泵瞬时排量计算图Fig .3 Displacem ent calculation diag ra m图2 压力脉动的类型与特征Fig .2 Characteristics and type of pressure ripple2 液压系统的压力脉动2.1 液压泵产生的压力脉动源2.1.1 叶片泵理想状态下输出的压力脉动从图3可见,小容腔内的油液是在转子转角范围(即叶片从1点扫到2点区间内)排出完毕的.当容腔刚进入排油区时,在d t 时间转子转过d φ的微小角度,排油口所排出压力油的微小体积为叶片1′点所扫过d φ角的扇形体积d V .叶片宽度为b ,则d V =b (R 21-r 2)d φ 然而当叶片排油接近终点时,转子同样转过d φ的微小角度,叶片1018 同 济 大 学 学 报第29卷 从2′到2点扫过d φ角扇形体积为d V ′,则d V ′=b (R ′21-r 2)d φ 比较两式可见:因定子内曲线为变半径,R 1>R ′1,故d V >d V ′.所以,叶片容腔在排区的排油量是不均匀的,即流量是脉动的,排油压力也是脉动的.压力脉动是随叶片转角变化呈正弦周期脉动.图4 2×8齿的齿轮泵输出压力脉动图Fig .4 Exported pressure ripple of gear pump with 2×8teeth 2.1.2 齿轮泵理想状态下输出的压力脉动假定不受其它因素影响,齿轮泵只因容积变化产生的流量脉动可用下式表示:q (φ)=q max -K φ2 -π/Z <φ<π/Z式中:K 为齿廓系数;q 为瞬时排量;q max 为最大瞬时排量;Z 为齿数;φ为齿轮副转角.由此可见,齿轮泵理想状态下的输出压力亦随输出流量呈周期性压力脉动[2].图4为理想状态下的输出压力脉动曲线.2.1.3 柱塞泵理想状态下输出的压力脉动图5为柱塞泵当其缸体(或转子)转过-α角时,柱塞从位置1转过α角到位置2,并产生一轴向位移x ,柱塞便向外排出一定的流量.由于位移为x =D 2(1-cos α)tg θ=R (1-cos α)tg θ 柱塞运动速度v 为v =x ·=d x d a d a d t =R ωtg θsin α 具有Z 个柱塞的柱塞泵的瞬时流量为Q s =∑z i =1q i =πd 24R ωtg θ∑zi =1sin [α+(i -1)φ] 从上式可以看出,由于柱塞的正弦周期运动,使柱塞泵的瞬时流量Q s 呈正弦周期脉动,因此,柱塞泵输出的压力脉动也是正弦周期脉动.图6为柱塞泵的理论压力脉动图.图5 柱塞泵流量脉动计算简图Fig .5 C alculation of fluid ripple for plungerpump 图6 7个柱塞的理论输出压力脉动Fig .6 Exported pressure ripple of plunger pump2.1.4 液压泵故障状态下的压力脉动将液压泵视为闭环传递系统[3],其泵的量纲为1函数为w (s )=p p (s )/p 0Q p (s )/Q 0(s )=K vp (τep +1)(S /ωn )2+2(ξn /ωn )s +1 令s =j ω′,上式改写为p p (j ω)=p 0(j ω)Q 0(j ω)K v p (τep +1)ω2/ω2n -2(ξn /ωn )j ω-1Q p (j ω)(1) 分析上式可见,液压泵的输出压力p p (j ω)与泵的工作频率ω、结构的固有频率ωn 、阻尼比ξn 有直接关系.泵的工作转速(ω)变化将影响压力变化.ωn 与ξn 在结构中一般变化不大,对输出压力的影响较小.另外,输入流量Q p (j ω)是泵输出压力p p (j ω)的最大影响因素.泵的泄漏时间常数τep =L p /R p 也是影响输入压力脉动,对Q p (j ω),τep 的影响可以是很大的.1019 第9期祁仁俊:液压系统压力脉动的机理 (1)泵磨损.主要是叶片泵、齿轮泵的端面磨损、径向磨损.柱塞泵柱塞与孔、配油盘的磨损都将使泄漏增大,致使Q p (j ω),τe p 变化.由于磨损是不均匀的,而且泵工作中磨损产生的间隙,因转子或柱塞的运动处于一种非恒定游隙,因此,泄漏流量也处于一种脉动状态,并使泵的液阻R p 、液感L p 产生变化[4],导致Q p (j ω)、τep 成为时间t 的周期函数.所以,泵在磨损故障状态下,压力脉图7 两种液压泵磨损后的压力脉动Fig .7 Pressure ripple of weared pump 动将呈现为一种周期的波动.图7为两种液压泵因磨损产生的压力脉动曲线.(2)困油现象.困油现象产生的流量脉动,其波形为明显的窄带负脉动.根据试验,这种负脉动随负载压力而变化,如图8所示.对于柱塞泵,流量脉动主要是由于缸体输出压力油瞬间引起急速回流冲击而产生的[5].当缸体旋转经过下止点时,柱塞吸油口闭合,排油口打开,瞬间的压力不平衡.而靠近配油盘中油液的惯性与缸体中的可压缩的油液则又可能产生质量-弹簧-阻尼效应,从而使流量脉动波形出现冲击振荡[6].图9a 为流量脉动与工作压力的关系;图9b 为轴塞泵流量脉动与冲击振荡曲线.图8 叶片泵困油时的流量脉动Fig .8 Fluid ripple cause for brockingoil 图9 脉动曲线Fig .9 Ripple wave (3)泵的机械故障.液压泵产生缺陷时,如叶片泵叶片折断、叶片卡在槽中甩不出来、密封损坏造成泄漏等;齿轮泵因端面磨损、齿面损坏等;柱塞泵柱塞与缸体磨损、配油盘磨损、柱塞弹簧故障等原因,都会使泵的输出压力产生脉动.这种压力脉动与泵固有的压力脉动合成复杂周期压力脉动.图11 波前Fig .11 Head ofwave 图10 叶片振动 Fig .10 Leaf vibration (4)叶片振动.叶片泵的叶片在越过定子曲线交点处或因某种冲击等原因,将受到激励从而产生弹性振动.如图10所示,随叶片伸出的长度越大,这种弹性振动就越大.另外,由于加工原因或叶片泵定子磨损不均等,都将是叶片振动的激励因素.叶片的这种振动产生脉动频谱为工作频率处的通过频率与高频成分.2.2 流体在管道中的压力脉动与振荡油液在管道中的压力或流速的传播,可用图11的图形来表示.若在初始时刻t 0,油液速度v 和位置x 的关系如图中实线所示,那么经过Δt 时间后达到图中虚线所示的速度.速度的变化宽度Δv 称为波前,波前的位置移动为v Δt .即油液在管道中的传播(波动)就是波前的移动.波动速度就是波的移动速度.管道中压力波速度的波前长度和传播情况完全相同,只是相位不同.对于一端封闭的管道(如管道一端接液压阀,且阀处于关闭状态),前波与封闭端的撞击将产生反射波1020 同 济 大 学 学 报第29卷 振荡,产生入射波与反射波,反射波的振荡将与入射波相互强化,形成危害更大的驻波.管道中的液压冲击,如液压阀快速关闭时产生的前波冲击,将使流体产生非常大的冲击脉动,有时会与源压力脉动相互增强或在管道中持久振荡.2.3 液压阀产生的压力脉动引起液压阀阀口处压力脉动的主要因素是阀芯位移x 、固有频率ωn 、弹簧刚度k 等.在源压力脉动激励下,如果弹簧刚度变低(如弹簧折断或变软),其阀固有频率降低,将产生激励振动,使压力侧的流体压力脉动.此外,如果阀芯发卡关闭不严,产生泄漏,将使流体产生低频率、低幅值的压力脉动.分析调速阀的动态特性,其固有频率、转折频率、弹簧刚度等都是影响稳定工作的主要因素.调速阀动态特性变差的另一个主要因素是进、出口压差.压差小,则稳定性差,反之则稳定性较好.调速阀在不稳定工作下或产生缺陷时,与溢流阀一样对压力流体产生周期扰动、振荡等.2.4 液压缸产生的压力脉动由液压缸量纲为1传递函数,可得到频率特性为w 1(j ω)=1+(k l F L O )/[s 0(A 2+k l B )](s /ωn )2+2ξn (s /ωn )+1 将上式改为w (j ω)=A A +k l B Q (j ω)(j ωωn )2+2ξ(j ωωn )+1 分析该式可见,影响液压缸稳定工作的主要因素有:源流量脉动Q (j ω).阻尼比ξno 在稳定状态下,且ξn >0时,液压缸内压力呈现为冲击脉动的过渡过程.而当ξn <0时,冲击脉动将发散而不衰减,形成剧烈的周期与驻波,使液压缸不能稳定工作,或者出现爬行现象.特别是源流量脉动Q (j ω)幅值较大,频率较低时液压缸内的压力脉动更为严重.液压缸出现爬行现象是常见的故障.当液压缸在低速下伸缩时,会产生摩擦降落特性,此时B =-B f ,式中特征方程的一次项系数可能小于零,即2ξn /ωn <0,出现低速失稳现象.液压缸的运动为跳跃的爬行现象,缸内压力脉动的信号为低频及其高次谐波.2.5 液压系统典型故障的压力脉动2.5.1 液压泵吸空气由于液压油中混入大量的空气或吸油管路上因密封不严等原因,当液压泵吸油时便同时吸入大量空气,空气以气泡状混合于油液中,使油液的有效体积弹性模量大大降低.吸入液压泵的空气,随着压力的增高,一部分空气将溶解于油液中,空气泡在泵的离心力作用下运动,使小气泡结合成大气泡.油液在泵的排油口压力急剧增高,使大气泡受到剧烈的压缩,以致破裂.破裂时产生极大的破裂冲击压力,使液压泵的排油压力产生冲击脉动[4].当吸入空气持续发生时,因空气的吸入是随机现象,因此在液压泵排油口产生的气泡破裂冲击压力也是一随机过程,使泵的输出压力随机脉动且脉动剧烈.图12 气穴时的压力脉动Fig .12 Pressure ripple when gasifing 2.5.2 气穴现象液压系统中产生气穴现象的主要因素有:①液压泵吸油口受堵,吸油不充分.此时吸油管道中的压力减小,在泵的吸油口处形成严重的低压区,因低压而使油液气化,形成气穴现象.②节流气穴.对于可变节流孔的各类液压阀(滑阀、转阀、锥阀等),阀的开口处同样会产生低压涡流区,形成气穴.气穴产生的空气泡随流体而流动,在高压下空气泡又将被压溃破裂,形成破裂冲击压力.只要气穴是连续发生,这种气泡的破裂冲击亦将连续发生,从而形成流体的压力脉动并持续下去.图12为气穴现象时的压力脉动波形.2.5.3 机械故障产生的压力脉动系统中机械故障的类型多种多样,主要表现为零件缺陷、损坏、密封失效,结构几何、性能参数不当等.这些因素都将使液压元件的固有频率、阻尼比降低,在源压力脉动的激励下产生机械振动,在某些情况下使流体产生振荡,并与源压力脉动相互作用产生拍,即驻波.1021 第9期祁仁俊:液压系统压力脉动的机理 2.6 压力脉动的频率成分分析压力脉动总是以一定的频率表现出来,产生压力脉动的因素越复杂,动态压力信号的频率成分就越丰富.液压系统中动态压力信号的主要频率成分有:重要频率———主要有液压泵转频f n 、工作频率f m (或称基频)、各次谐波频率f ′m 等;固有频率———指液压元件本身的固有频率,不同的元件、不同的构造形式其固有频率不一样,不同的元件、不同的构造形式,固有频率不一样.直接影响压力脉动的元件固有频率主要指液压管道、液压泵、液压缸、液压马达与液压阀等固有频率.固有频率可通过元件的结构形式分别计算出来,以便作频谱分析.3 结论通过对液压泵构造和工作原理分析,找出了流体压力脉动源;以系统动态特性分析,找出了系统压力脉动的主要因素,以及故障状态下的压力脉动特性;归纳了液体压力脉动的基本类型与动态压力信号特征,系统频率成分与压力脉动的关系;通过研究说明,以动态压力信号作故障诊断特征参数,能提取液压系统的大量故障信息.参考文献:[1] 钱汝鼎.工程流体力学[M ].北京:北京航空航天大学出版社,1989.[2] Edge K A ,Johnston D N .The “secondary source ”method for the measurement of pump press u re ripple xharacteristics [J ].Journal of Pow erand Energy ,1990,204:33-46.[3] 凯勃G R .液压系统分析[M ].林其敖,陈燕庆译.北京:国防工业出版社,1985.[4] Burchill R F ,Frarey J L .Pump diagnostics through vibration anal gsis [A ].fluld Pow er Testing S ym posium [C ].M ilwaukee :[s .n .],1979.[5] S hcrwin R .Fluid power measurements [A ].Fluid Pow er Testing Sympos ium [C ].M ilw aukee :[s .n .],1979.123-128.[6] 孙家匡.液压泵流量脉动的测定[J ].液压与气动,1987,(3):42-47.·下期文章摘要预报·生活垃圾Z -Lant 高技术处理及其装置研制张悠敏,张俊勇 对生活垃圾的处理工艺进行了研究,报告了用Z -Lant 技术处理生活垃圾时的最佳反应温度、最佳反应时间和微生物菌液的最佳用量.研制了一台生活垃圾处理装置.对经处理后的生活垃圾残余物中的氮磷钾质量分数进行了分析.结果表明,用Z -Lant 技术技术处理生活垃圾,可以实现生活垃圾减量化、无害化、资源化.1022 同 济 大 学 学 报第29卷 。
电液压脉冲射流出口压力极值的计算
电液压脉冲射流出口压力极值的计算
李善继
【期刊名称】《《机械》》
【年(卷),期】1991(018)001
【摘要】建立了一组较切合实际的确定射流出口后任一位置压力的数学模型,计算出射流出口压力的极值,为电液压脉冲射流枝术的生产应用提供了一种有效的计算方法。
【总页数】4页(P15-17,29)
【作者】李善继
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN601
【相关文献】
1.液压伺服系统压力极值估计控制器的设计 [J], 李晶;廖攀;洪辉
2.电液压脉冲射流最大出口压力的计算 [J], 廖振方
3.电液压脉冲水气射流金属表面强化的研究 [J], 裴江红;廖振方
4.电液压脉冲水气射流强化金属表面性能的机理及实验研究 [J], 裴江红;唐川林;张凤华;廖振方
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《2024年42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》范文
《42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展，对于各类机械设备的性能要求越来越高，特别是在压力测试方面，电液伺服压力脉冲试验机已成为众多企业及科研机构不可或缺的测试设备。
本文以42MPa 电液伺服压力脉冲试验机为研究对象，深入探讨其设计原理、关键技术和应用前景。
二、设计原理42MPa电液伺服压力脉冲试验机以电液伺服技术为基础，采用高精度、高稳定性的伺服控制系统，通过控制液压泵的压力和流量，实现压力脉冲的精确输出。
设计原理主要包括以下几个部分：1. 液压系统设计：采用先进的液压泵和阀组，实现高压力、大流量的液压输出。
同时，通过精确控制液压泵的转速和排量，实现压力脉冲的精确控制。
2. 伺服控制系统设计：采用高精度、高稳定性的伺服控制器，通过实时采集压力传感器的信号，对液压系统进行精确控制，确保压力脉冲的稳定性和准确性。
3. 结构设计与材料选择：试验机结构紧凑、布局合理，采用高强度、耐腐蚀的材料，确保设备在恶劣环境下仍能保持稳定的性能。
三、关键技术在42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究中，涉及的关键技术包括：1. 高压技术：设备能够在高压力环境下稳定工作，确保测试结果的准确性。
2. 伺服控制技术：通过高精度、高稳定性的伺服控制器，实现压力脉冲的精确控制。
3. 数据分析与处理技术：通过采集到的数据，进行实时分析和处理，为试验结果提供可靠依据。
四、应用前景42MPa电液伺服压力脉冲试验机广泛应用于机械、汽车、航空、航天等领域，对于提高产品的性能和可靠性具有重要意义。
其应用前景主要体现在以下几个方面：1. 提高产品质量：通过精确的压力脉冲测试，能够发现产品在设计或制造过程中存在的问题，提高产品质量。
2. 促进技术创新：试验机为科研机构提供了先进的测试手段，有助于推动相关领域的技术创新。
3. 拓展应用领域：随着技术的不断进步，电液伺服压力脉冲试验机将逐渐拓展到更多领域，如新能源、环保等领域。
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裴江红 ，张凤华 ，廖 振方
（． １湖南 工业 大学 水射流研究所 ，湖南 株洲 ４２ ０ ； ． １０８ ２ 重庆大学 机械 工程 学院 ，重庆 ４０ ３ ） ０００
摘 要 ：基 于 电液 压脉 冲 的产 生机 理 建立 了电液压脉 冲效 应 的等 离子体 膨胀模 型 ，并运 用 能量 守恒原理 确
，
ｉ ｐ ｌｅｉ ｎ ｉｅ ｒｎ ｍ ｕ ｓ ｅ ｇｎ ｅ ｇ． ｎ ｉ Ｋｅ ｙｗｏ ｄｓ：ｅｅ ｔｏ ｈ ｄ ａ ｌｃｉ ｕｌｅ ｐ ａ ｍ ； ｘ ｎ ｄ ｎ ａ ｉ ｓ ｄ ｓ ｈ ｒ ｅｔｍ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ｒ ｌ ｃｒ — ｙ ｒ ｕ ｉ ｍｐ ｓ ； ｌｓ ｅ ｐａ ｉ ｇｒ ｄ ｕ ； ｉｃ ａ ｇ ｉ ； ｒ ｓ ｕ ｅ
０ 引 言
随着科 学技 术 的迅猛 发 展 ，工业 生产 对设 备精 度 的需求 不 断提高 ，使 得对 机械零 、部件 的制 造加工 提
出了更 高 的要求 ；不 仅是 对零件 的 尺寸 、形状 精度 和 表面粗 糙度 方面 的要求 ，而且对 零件 的力 学特 性也 提
能 保证零 件 表面 获得 均匀 的力学 特性 ，更 不能 用常规 方 法对 复杂 表 面进行 强化处 理 ，还 有些 加工方 法强 化
第２ 卷 第 ３ ４ 期
２１ 年 ５ ００ 月
湖
南
工
业
大
学
学
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Ｖ Ｏ ．４ Ｏ． １２ Ｎ ３
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＨｕ ａ ｉ ｅ ｓｔ ｆ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｎ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｙ Ｔｅ
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电液 压脉 冲腔室压 力数学模 型的研究
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关 键 词 ： 电液 压 脉 冲 ；等 离子体 ；膨胀 半 径 ；放 电时 间 ；压 力
中图分类号 ： Ｐ ０ Ｔ ６１ 文献标志码 ： Ａ 文章编 号 ： ６ ３ ９ ３ （０ ００ － ０ ３ ０ １７ — ８ ３２ １）３ ０ ４ － ４
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立 了电液压脉 冲腔 室压 力计 算的数 学模 型。 对模 型进 行 力与等 离子体 膨胀 半径和放 电时 间的 平方 成反 比 ，与击 穿电压和 电容成 非线性 关 系。 利 用该 模型 计 算所得 的 电液 压脉 冲腔 室压力
值与 文献 『 １ ６ 中的 实测值 相 比 ，吻合 度较 好 。该数 学模 型 为 电液压脉 冲技 术在 工程 中的应 用提供 了理 论依 据 。
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