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液压元件噪声测试环境与液压系统设计

赵飞  
【摘要】:随着液压系统向高速、高压和大流量方向发展,液压系统的振动和噪声问题日益突出,而液压泵常被看作是液压系统最主要的噪声源。研究泵、马达的噪声特性,进一步降低液压泵、马达的噪声等级对降低液压系统的噪声有十分重要的意义。为有效地进行液压泵、马达的降噪研究,有必要对液压泵、马达噪声进行精确测量,而半消声室和配套的液压测试系统是噪声研究中必不可少的试验装备。本文根据液压元件噪声测试需求,设计了液压元件噪声测试系统的半消声室总体方案和配套的液压系统、测控系统。针对噪声测试过程对油温的要求,分析系统发热和散热情况,提出了闭式回路油温控制策略,并进行了仿真研究,表明闭式液压系统的回油冷却效率最佳,且闭式回路油温控制精度满足要求。论文的主要研究内容如下: 第一章,概述噪声测试实验室的发展情况,介绍国内外液压元件噪声测试试验室的发展、应用现状,并对液压泵、液压马达噪声测试的相关标准进行简单介绍;调研国内外目前液压泵、马达测试系统的发展研究情况,指出本课题的研究意义,概述课题的研究内容。 第二章,针对液压元件噪声测试的需要,提出半消声室声学系统的技术要求,根据本课题的实际情况对半消声室总体方案进行了初步设计。 第三章,根据液压元件(泵、马达)的测试需求,并遵循噪声测试中相关标准、规范,提出液压系统的设计任务;对不同液压加载控制方案的加载特性进行分析、对比,在此基础上设计了本课题的液压系统方案,并完成液压系统的结构设计。 第四章,根据液压系统的控制需求和液压元件噪声测试的要求,设计了液压系统的测控系统,包括PLC控制系统和上位机用户控制程序。 第五章,详细分析了液压系统的发热和散热功率,给出闭式回路的热平衡条件,据此提出闭式回路的油温控制算法,并建立液压系统的热力学仿真模型,对系统闭式回路的油温控制特性进行仿真研究。 第六章,对全文进行工作总结和下一步工作展望。


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