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《液壓管道流速設(shè)計研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、液壓氣動與密封/2010年第4期液壓管道流速設(shè)計研究王林張森王江三(中航工業(yè)西安飛機設(shè)計研究所,陜西西安71o089)摘要:本文通過工程實例,研究討論了液壓系統(tǒng)設(shè)計中常見的大流量高流速問題。闡述了紊流光滑管狀態(tài)是高速流體保持穩(wěn)定狀態(tài)的必要條件,液體溫度升高是制約流速提高關(guān)鍵的觀點。得出了液流速度可以在光滑紊流管范疇有條件的突破常規(guī)推薦值的結(jié)論。關(guān)鍵詞:液壓系統(tǒng);流速;紊流;雷諾數(shù)中圖分類號:TH137.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1008—0813(2010)04—0036—03TheResearchan
2、dDesignofHydraulicPipelineFlowVelociWWANGLinZHANGSenWANGJiang—san3(Xi’anAircraftInstituteofChinaAviationIndustryCorporation,xi’an710089,China)Abstract:Aprojeetexampleisintroducedintheparagraph.Andresearchinginthequestionofthehighspeedandbigvolumeofflowin
3、hydraulicsystemdesign.Expatiatingonturbulentflowthesmoothpipelineisthehighspeedflowtoretainstablenecessarycondition,andincreasingtemperatureisrestrictedflowvelocitytoenhance.Ultimately,weshouldgaintheconclusionwhichthesmoothturbulentflowpipelinecanbebrea
4、kingroutinevalueincertaincondition.KeyWords:hydraulicsystem;flowvelocity;turbulentflow;reynoldsnumber液壓系統(tǒng)設(shè)計問題、分析紊流光滑管狀態(tài)下流體的特O引言性,溫度變化情況,提出了流速突破常規(guī)推薦值后應(yīng)在高壓、大流量液壓系統(tǒng)設(shè)計中,液壓管道流速注意的問題。是一個十分重要的參數(shù),直接影響流體的流動狀態(tài)1工程實例簡介(層流還是紊流)、流體的溫度、黏度、能量損失以及管道、閥件對流體的阻力等,對于液壓管道的選用以某
5、機構(gòu)負(fù)載固定在轉(zhuǎn)軸上,并在液壓缸帶動下繞及系統(tǒng)總體設(shè)計有著重要影響。轉(zhuǎn)軸中心作局部回轉(zhuǎn)運動,液壓缸無桿腔端通過鉸鏈按照流體力學(xué)理論,流體分為層流和紊流兩種狀與安裝架連接,活塞桿與負(fù)載鉸接。液壓系統(tǒng)原理簡態(tài)。層流狀態(tài)的液體流動呈層狀,各流層之間互不摻圖見圖1,液壓泵為變量柱塞油泵。系統(tǒng)工作要求當(dāng)混,且流速平行于管道軸線。液體的流速較低,質(zhì)點電磁閥2DT、4DT帶電工作時,液壓泵給液壓缸無桿受黏性制約,不可隨意流動,黏性力起主導(dǎo)作用。而腔和蓄能器同時供油,活塞桿伸出,推動負(fù)載到達(dá)工紊流狀態(tài)的液體,管道內(nèi)質(zhì)點
6、運動雜亂無章,其速度作位置,并使蓄能器充液達(dá)到設(shè)定壓力。當(dāng)電磁閥無論大小和方向都隨時間作無規(guī)則的變動,除有平行IDT、3DT、5DT帶電工作時,液壓泵和蓄能器同時給于管道軸線的運動外,還存在劇烈的橫向運動。液體液壓缸有桿腔供油,活塞桿在零點幾秒內(nèi)快速收回,的流速較高,黏性制約作用減弱,慣性力起主導(dǎo)完成一個工作循環(huán)。作用。系統(tǒng)最高工作壓力為24MPa,最高流速和流量出液壓管路及流體確定后,流體狀態(tài)取決于雷諾數(shù)現(xiàn)在活塞桿快速收回階段。根據(jù)液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸和運的大小,而雷諾數(shù)、管道的平均流速、流量三者之間動要求
7、可計算出活塞快速收回時平均速度為3.3m/s,均成正變關(guān)系。因此,為了保證系統(tǒng)的平穩(wěn)運行,流有桿腔進(jìn)油流量為886IVmin,進(jìn)油管平均流速為體速度應(yīng)盡可能低,流動狀態(tài)最好處于層流。而工程l1.39m/s;無桿腔回油流量為1881L/min,油管平均實際中,受管道通徑、閥口大小、設(shè)備體積等其他條流速為l2.48m/s。很顯然,這是一個典型的高流速、件的影響,液流速度可能會比較高,流體往往處于紊大流量液壓系統(tǒng)。流狀態(tài)。本文將通過工程實例研究討論大流量高流速調(diào)試試驗及初步運行表明,液壓系統(tǒng)能滿足系統(tǒng)工作要求
8、,所選管道、液壓元件恰當(dāng),系統(tǒng)流量、流收稿日期:2009.12-02速適應(yīng)于特定的運行環(huán)境。除了液壓沖擊較大,系統(tǒng)作者簡介:王林(1962一),男,陜西富平人,高級工程師,畢業(yè)于沈陽工業(yè)振動劇烈、躁聲大外,未發(fā)現(xiàn)其他異常現(xiàn)象。學(xué)院,主要從事飛機保障設(shè)備設(shè)計。36HydraulicsPneumatics&Seals/No.4.20109.42m/s,其對應(yīng)的雷諾數(shù)分別為10852、13310,進(jìn)油管雷諾數(shù)為9904。上述各種情形下的雷諾數(shù)均小