在流体传动系统中,轴向柱塞泵的高噪声成为一个显著弊端,高噪声的噪声源主要来自于柱塞腔压力产生的各种作用力和力矩。首先通过集中参数仿真模型在时域和频域对轴向力和力矩进行分析,然后通过试验测量单点沿x、y和z轴,不同压力和排量等级下以及不同位置的振动特性来分析主要噪声源。对比仿真和试验结果发现:沿x轴力矩产生的振动成为主要噪声源;随着泵压力和排量升高,振动速度频域特性中一次谐波所占比重逐渐增大;对于悬臂安装的泵,距离安装面越远振动情况越剧烈。

针对柱塞泵在运转过程中容易产生空化现象,建立了液压油黏度计算方程。方程在考虑黏温特性的前提下进一步增加了气液耦合作用的影响。根据柱塞泵结构特点,建立了柱塞泵内部流体域仿真模型,并通过压力特性试验验证了模型结果的准确性。最后探究了三角槽宽度角和深度角结构参数对柱塞泵空化特性的影响。结果表明,仿真与试验在出口压力均值上的对比误差小于4%,仿真模型可以较好地模拟柱塞泵工作实况;考虑气液耦合作用的黏度模型在配流盘内、外死点处均存在黏度下降;三角槽宽度角和深度角的增加均导致气体体积分数下降,有利于抑制空化现象,且内死点空化现象较外死点更加严重。

课题组首先以工程教育认证标准需求为准则,探究液压传动课程的教学设计与教学质量评价方法,分析液压传动课程的课程目标与毕业指标要求,进一步开展包含课程内容、试验实践内容、作业内容在内的课程教学设计,凝练出课程教学过程中的重难点问题。其次采取多样化的教学和考核方式,制定课程达成度分析量表,结合案例开展达成度计算分析。最后通过课程教学设计与质量评价探究,提升液压传动领域的专业人才培养水平,服务工程教育认证。

柱塞滑靴组件的动力学特性直接决定了泵的工作性能,由于在泵运转周期内,存在如离心力、滑靴副摩擦力及柱塞与缸孔间接触力等大小和方向都时变的作用力,因此长期以来在对柱塞滑靴组件的动力学参数分析中,仅局限于或在某一固定位置处、或在简化假设情况下进行计算,这给泵结构的优化设计及泵性能的预期评估带来不利影响。为在全周期内动态评估柱塞滑靴组件的动力学性能,依据不同应用需要,在简化受力情况下本文提出了相应的简化数学模型,在完整受力情况下,通过引入随体坐标系,提出了相应的精细数学模型。建立的模型都遵循真实的柱塞-缸孔线接触力动力学行为,并进一步考虑到了接触力作用位置随工况实时动态变化的实际情况。通过与实验结果及基于AMESim-ADAMS软件建立的联合仿真模型分布参数法仿真结果的对比,验证了所提出的数学模型。...

通过振动和噪声测试试验台，在两种不同的试验工况下，分别对轴向柱塞泵的表面振动速度和声压级进行了测试。使用傅里叶变换对测试数据进行处理，分析了不同试验工况下轴向柱塞泵的声振特性，探讨了振动速度和声压级之间的对应关系。然后对比了两种配流盘结构对声振特性的影响，给出了阻尼孔以及三角槽结构的配流盘的适用范围和各自的优势，为不同工况下轴向柱塞泵配流盘结构的选择提供了一定的参考。

轴向柱塞泵作为液压系统的核心动力元件,具有额定压力高、流量大、功重比高等优点,传统斜盘式柱塞泵结构复杂,易导致滑靴磨损,且柱塞与缸体之间具有较大的侧向力易造成柱塞卡死,影响柱塞泵的可靠性及寿命。提出了一种新型十字摆盘驱动式轴向柱塞泵结构,斜盘轴旋转驱动十字摆盘摆动回程,实现柱塞的往复运动,同时高低压配液阀实现流体介质的配流,完成柱塞吸排油动作。通过模型受力分析验证,该柱塞泵具有回程结构性能稳定、侧向力小等优点,应用前景广泛。