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题名变排量对置柱塞泵进油阀响应特性研究及优化
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作者
贾晨
原霞
何超
杨伟
陈燕
李正禄
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机构
中北大学机械工程学院
重庆航天火箭电子技术有限公司
中北大学能源与动力工程学院
陆军装备部驻北京地区军事代表局某军事代表室
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出处
《液压与气动》
北大核心
2025年第7期98-106,共9页
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基金
山西省基础研究计划资助项目(202103021224216)。
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文摘
为了降低工程机械中的功率损失,提出一种新的变排量对置柱塞泵。该泵在传统单柱塞泵的基础上增加了一个柱塞,两柱塞对称布置,既减弱了压力波动、消除了单柱塞泵的不平衡力,又可通过调节柱塞相位差实现变排量。采用等效建模法建立并验证了变排量对置柱塞泵的AMESim模型。将该泵与传统柱塞泵的配流阀滞后时间进行了比较,发现存在滞后现象但滞后时间相对较短,导致泵性能下降,故对比分析了进油阀不同参数对配流阀滞后的影响规律,并采用正交法优化了参数。结果表明:进油阀参数均对进油阀关闭滞后时间有较大影响,进油阀关闭滞后时间随弹簧刚度、弹簧预紧力、阀芯直径的增加分别缩短了10.9、10.72、1.73 ms,而随阀芯质量的增加延长了5.7 ms;参数归一化后得到进油阀关闭滞后时间随弹簧刚度、弹簧预紧力、阀芯直径的增加分别缩短了61.6%、84.1%、8.9%,随阀芯质量的增加而延长了37.1%;正交优化后仿真模型的进油阀关闭滞后时间缩短了81.43%,有效降低了回流损失,提高了泵的性能。
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关键词
对置柱塞泵
进油阀
响应特性
参数优化
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Keywords
opposed piston pump
inlet valve
response characteristics
parameter optimisation
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
TH322
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名五对置柱塞泵曲轴的多工况分析及优化
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作者
伊祖瑶
魏修亭
李智钦
于跃龙
王文迎
马泽
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机构
山东理工大学机械工程学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2024年第9期1656-1665,共10页
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基金
山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2022TSGC2261)。
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文摘
针对五对置柱塞泵曲轴在实际工况下存在的失效、共振问题,以五对置柱塞泵曲轴为例,采用理论分析和有限元分析的方法,对曲轴进行了仿真分析、结构优化和强度校核。首先,采用了ANSYS有限元分析法,研究了5DW150/16对置式柱塞泵曲轴多工况下的应力应变云图与模态响应云图,分析了曲轴不同工况下的危险截面和共振问题;然后,采用了支撑结构优化与响应面法优化两种优化方法,研究了支撑方式与结构参数对曲轴应力应变的影响;最后,采用了理论公式强度校核方法,对优化前后的曲轴是否满足设计要求进行了验证。研究结果表明:五拐两支撑结构曲轴的危险截面出现在曲柄销的过渡圆角处,不会出现共振现象;采用全支撑结构增强了曲轴的抗冲击能力,降低了曲轴的颤动,提高了整体载荷能力,保证了泵的平稳运行;采用响应面法优化后的曲轴,最大等效应力减小了15.8%,最大变形量减小了14.04%;优化前后的曲轴可以满足强度要求。
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关键词
五对置柱塞泵
曲轴
最大等效应力
模态分析
支撑结构
响应面法分析
疲劳强度校核
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Keywords
five-opposed plunger pump
crankshaft
maximum equivalent stress
modal analysis
supporting structure
response surface method analysis
fatigue strength check
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分类号
TH322
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于MATLAB的多对置柱塞泵运动分析
被引量:2
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作者
钟希希
魏修亭
王志晓
朱昶昊
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机构
山东理工大学机械工程学院
山东金鹏石化设备有限公司
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第9期216-219,224,共5页
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基金
淄博市校城融合发展计划项目(2016ZBXC071)
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文摘
新型产品多对置柱塞泵具有压力高、流量大、高效节能等优点,但由于结构新颖复杂无法采用现有方法进行性能分析。文章提出基于杆组法的多对置柱塞泵运动分析原理,首先建立刚体、曲柄和RRPⅡ级杆组的运动学数学模型,然后基于MATLAB开发通用子程序,最后给出多对置柱塞泵运动分析主程序的装配方法和流程图。实践证明本原理具有通用性好、实用性强、操作简便等特点。在此基础上开发的程序采用SimMechanics验证,并在3DW80/16型三对置柱塞泵的研发中投入实际应用。
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关键词
多对置柱塞泵
杆组法
运动分析
MATLAB
SIMMECHANICS
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Keywords
Multiple Opposed-Plunger Pump
Assur Groups Method
Kinematic Analysis
MATLAB
SimMechanics
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名多对置柱塞泵的扰力平衡方法
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作者
王志晓
魏修亭
李帅
朱昶昊
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机构
山东理工大学机械工程学院
山东金鹏石化设备有限公司
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出处
《机床与液压》
北大核心
2020年第8期137-140,136,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51775321)。
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文摘
多对置柱塞泵是新型产品,具有压力高、流量大、高效节能等优点,但由于结构新颖复杂,无法采用现有方法对其进行扰力平衡。针对多对置柱塞泵的特殊结构,分析多对置柱塞泵的主要运动机构,推导出扰力的计算公式;然后根据扰力的特点设计不同的平衡方法,对扰力进行平衡,提出了适应于多对置柱塞泵扰力平衡的有效方法;最后通过实例计算仿真,证明该平衡方法对多对置柱塞泵扰力的平衡具有实用价值。
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关键词
多对置柱塞泵
扰力
平衡
计算仿真
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Keywords
Multi-opposed plunger pump
Disturbing force
Balance
Computational simulation
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分类号
TH322
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于AMESim的对置式柱塞泵动态特性分析
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作者
伊祖瑶
魏修亭
李智钦
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机构
山东理工大学机械工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第23期162-168,共7页
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基金
山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2022TSGC2261)。
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文摘
在5DW150/16对置式柱塞泵工作原理的基础上,利用AMESim液压仿真软件建模,对其输出流量脉动、动态特性仿真曲线以及吸、排液阀启闭特性进行分析。研究结果表明:对置式柱塞泵的柱塞腔压力存在超调现象,且柱塞直径与流量脉动率成正比。此外,曲轴转速对流量脉动和容积效率具有重要的影响。相位分散法可以优化流量脉动率,减小吸、排液阀的启闭滞后性和流量损失,以及降低工作过程中的噪声。通过对吸、排液阀的弹簧刚度和弹簧预紧力参数进行优化分析,验证了液压仿真模型的有效性和准确性。
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关键词
AMESIM
动态特性
对置式柱塞泵
吸、排液阀
流量脉动
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Keywords
AMESim
dynamic characteristics
opposed piston pump
suction valve and discharge valve
flow pulsation
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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