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液压振动台网管谐振分析及其蓄能器减振研究

林东阳  
【摘要】: 液压蓄能器是系统中的重要附件,蓄能器的响应性能在很大程度上关系到系统的性能。蓄能器的数学模型和准确参数选择公式是构成蓄能器基础理论的两大内容。在液压振动台中,网管的振动极其复杂,蓄能器的能否发挥振的效果与振动台的各个工作参数有很大的关系。 液压振动台网管谐振很复杂,本文抓住其引起谐振的两个主要原因——冲击与脉动,分别对其产生的原因及影响因素展开研究讨论,找出其振动规律,以便对其进行抑制。 本文首先从振源入手,详细分析了柱塞泵在工作中产生脉动的原因,介绍了柱塞泵的结构参数,分析了其数学模型,提出了简化泵流量的数学关系方程式及分析双泵并联对减少网管谐振幅度的效果,并且用matlab软件对公式进行仿真,以便对液压振动台网管的谐振分析奠定了基础。 其次,建立蓄能器数学模型,分析蓄能器各个参数对蓄能器消振的影响。分析了蓄能器数学模型中模型参数和蓄能器结构参数、工作参数之间的关系,并得出了蓄能器参数选择的基本公式。由所得的计算公式,求出蓄能器的具体值。 应用Matlab/Simulink对蓄能器进行仿真分析。针对蓄能器吸收冲击和消除脉动的功能分别建立蓄能器的仿真模型进行仿真,验证液压泵转速,液压换向阀的换向频率与蓄能器模型之间的关系以及这些参数的变化对蓄能器响应性能的影响,并分析所选蓄能器的型号理论上是否满足减少液压振动台网管谐振的要求。 通过实验研究对理论和仿真的结果进行验证。设计模拟液压振动台实验回路,得到了蓄能器不同工作状态下的实验数据,结合仿真得到的结论,验证了蓄能器数学模型的正确性和蓄能器参数方法的正确性。 通过所计算的理论值和实际实验值的比较,检验所选的参数是否满足消除振动台谐振要求。


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