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《針對液壓工作介質(zhì)物理特性的數(shù)字建?!酚蓵T上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2011年1月機床與液壓Jan.20ll第39卷第l期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1.39No.1DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2011.01.032液壓工作介質(zhì)物理特性的數(shù)字建模李永林,胡新江,曹克強,胡良謀(空軍工程大學(xué)工程學(xué)院,陜西西安710038)摘要:對液壓工作介質(zhì)的存在狀態(tài)、物理特性和建模機理進行分析,確定研究內(nèi)容和方法。給出油液黏度、密度、比熱容和導(dǎo)熱率受壓力、溫度、空氣含量影響的數(shù)學(xué)模型,對各種模型進行對比和分析,提出使用建議。并展望國內(nèi)在該領(lǐng)域今后的研究重點。關(guān)鍵詞:液
2、壓油;物理特性;數(shù)學(xué)模型中圖分類號:U317.2;N945.12文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1001—3881(2011)1—105—4PhysicalCharacteristicsModelingofHydraulicMediumLIYonglin,HUXinjiang,CAOKeqiang,HULiangmou(EngineeringCollege,AirForceEngineeringUniversity,Xi’anShaanxi710038,China)Abstract:Basedontheanalysisofhydraulicm
3、edium’Sstate,physicalcharacteristicsandmodelingmechanics,thestudyobjectandmethodweredefined.Themathematicmodelsofhydraulicoil’Sviscosity,density,specificheatandthermalconductivityinflu—encedbypressure,temperature,aircontentweredescribed.Applicationsuggestionswereobtaine
4、dbycompareandanalysisofdifferentmodels.Anoutlookofthenationalfutureresearchwaspresented.Keywords:Hydraulicoil;Physicalcharacteristics;Mathematicmodel隨著液壓技術(shù)的不斷發(fā)展,對液壓系統(tǒng)運行的快也會出現(xiàn)汽化,而液壓油一般由多種成分混合而成,速性、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性的要求越來越高,而液壓工作所以其汽化時的飽和蒸汽壓并不相同。作者將油液開介質(zhì)的物理特性對系統(tǒng)工作特性會產(chǎn)生較大影響。目始汽化的飽和蒸汽
5、壓稱為PH蚰。,完全汽化的飽和蒸汽前作為研究熱點的水液壓問題,其核心也是工作介質(zhì)壓稱為P當(dāng)油壓大于P時液壓油以油液和空氣物理化學(xué)特性變化而產(chǎn)生的一系列問題。數(shù)字仿真技混合物形式存在,當(dāng)油壓大于P而小于P時液壓術(shù)為實現(xiàn)高性能液壓系統(tǒng)設(shè)計提供了一條有效的途油以油液、空氣、部分汽化油液的形式存在,當(dāng)油壓徑。數(shù)字仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性依賴于數(shù)學(xué)模型和仿真參小于P時,液壓油完全以氣體形式存在,如圖1所數(shù)的準(zhǔn)確性,而油液的數(shù)學(xué)建模是建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型不。的重要內(nèi)容之一。液壓油的物理特性受工作壓力、溫度、混入空氣等因素影響變化很大,在工況比較復(fù)雜、工作參數(shù)
6、范圍變化較大的液壓系統(tǒng)設(shè)計中如果不認(rèn)真考慮油液物理特性的變化,將會使系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)生較大的誤差。作者在對各種因素影響液壓油物理特性機理分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合以往的研究成果,給出描述常用液壓+氣體0氣泡函油液油物理特性的數(shù)學(xué)模型,為液壓系統(tǒng)數(shù)字仿真提供參圖1液壓油的存在狀態(tài)考。油液的汽化會產(chǎn)生氣穴等復(fù)雜的非線性現(xiàn)象,對1液壓油建模分析系統(tǒng)性能產(chǎn)生較大影響,而汽化現(xiàn)象較難用數(shù)學(xué)方法1.1液壓油狀態(tài)分析描述,這里作者討論的油液數(shù)學(xué)模型為油壓大于P¨蚰液壓油一般以油液和空氣的混合物形式存在,隨的狀態(tài),即油液和空氣混合存在的狀態(tài),不考慮油液著油壓的變化
7、,油液存在狀態(tài)也有所不同。任何液體的汽化現(xiàn)象。都存在汽化現(xiàn)象,當(dāng)油壓降低到一定程度時,液壓油當(dāng)油壓大于PHsat時,油液中的空氣分兩種形式存收稿日期:2009—12—24作者簡介:李永林(1983一),男,博士研究生,研究方向為飛行器液壓系統(tǒng)熱設(shè)計。電話:13659241920.E—mail:lan.fenglin198@163.corn?!?06·機床與液壓第39卷在:一種是溶解于油液自為黏壓系數(shù),P為壓力。.影響不大;另一種為以氣Barus的模型在中等壓力情況下能準(zhǔn)確反映壓力空氣對油液的物理特性影對黏度的影響,而且形式簡單,得到了
8、廣泛的應(yīng)用,溶解度的概念來描述。空包括1971年美國軍用作戰(zhàn)物資司令部(AMC)出版的工程設(shè)計手冊(液壓油部分)也使用了該模G=O.002-~[Po【1-型。Barus的模型在低壓和高壓情況下適用性差,為式中:廖為Ben