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液压冲击器中管路蓄能效应的研究

高双锋  
【摘要】: 蓄能器一直被认为是液压冲击器中唯一的蓄能元件,而在实际应用中发现没有蓄能器时液压冲击器依然可以工作,只是其性能有所下降,其原因在于人们忽略了高压胶管在液压冲击器中的作用。针对这一情况,本文深入分析了高压胶管的作用,对无蓄能器的液压冲击器进行了全面的研究。文章建立了高压胶管的分布参数模型和集中参数模型,并对这两个模型进行简化,简化后的模型可以非常方便应用于仿真研究。随后在有蓄能器液压冲击器的数学模型基础上结合胶管的数学模型建立了无蓄能器时液压冲击器的数学模型,并建立了其仿真模型,对无蓄能器的液压冲击器进行了仿真研究。通过仿真研究,得知在无蓄能器时液压冲击器的频率、冲击能和效率均有所下降,其中效率下降最明显;在无蓄能器时胶管起了主要蓄能作用。本文还详细研究了胶管参数(长度、内径和弹性摸量)对冲击器性能的影响和胶管长度对冲击器响应的影响,结果表明采用长度和内径较大的胶管可以提高冲击器性能;长度越长的胶管冲击器响应越慢。最后通过实验验证了上述理论研究的正确性。 本文的研究成果,拓展了胶管的在液压冲击器中的作用,所建立的胶管数学模型具有一定的理论参考价值。对无蓄能器时冲击器性能的研究,为冲击器的实际应用提供了指导,并对新型无蓄能器的液压冲击器的设计和生产提供了一定的理论指导。


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