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回收天然气压力能的气动液压泵性能仿真与实验研究
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作者 周雄 赵永兵 +1 位作者 汪泽波 吴国强 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期175-180,共6页
为了验证气动液压泵在天然气压差能回收中的可行性,建立该气动液压泵的热力学模型,并基于AMESim仿真软件搭建气动液压泵能量回收系统的仿真模型,研究工况参数对气动液压泵性能的影响。最后,搭建气动液压泵的能量回收系统实验台,以验证... 为了验证气动液压泵在天然气压差能回收中的可行性,建立该气动液压泵的热力学模型,并基于AMESim仿真软件搭建气动液压泵能量回收系统的仿真模型,研究工况参数对气动液压泵性能的影响。最后,搭建气动液压泵的能量回收系统实验台,以验证仿真模型的准确性。结果表明:气动液压泵能有效将气体压力能转换为液压能进行回收;进气压力显著影响泵的能量回收功率和效率,当进气压力由2 MPa升高至6 MPa时,能量回收功率由0.35 kW增大到0.75 kW,能量回收效率从18.8%逐渐增大,当压力增大到3 MPa时效率达到最大值,之后在27%~30%内小幅波动;进气温度对气动液压泵的能量回收功率和效率的影响很小;实验与仿真结果趋势一致,验证了理论分析及仿真模型的正确性和有效性。 展开更多
关键词 余压回收 气动液压泵 能量转换 热力学模型
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混凝土泵车臂架液压系统建模与仿真研究 被引量:12
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作者 刘会勇 李伟 +2 位作者 彭秀英 胡园 赵青 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期253-257,277,共6页
为了分析混凝土泵车臂架液压系统的动态特性,根据混凝土泵车臂架液压系统工作原理,建立了混凝土泵车臂架液压系统AMESim仿真模型,对混凝土泵车臂架系统收回过程进行了动态仿真,得到了各个臂架液压缸的压力曲线、流量曲线和活塞位移曲线... 为了分析混凝土泵车臂架液压系统的动态特性,根据混凝土泵车臂架液压系统工作原理,建立了混凝土泵车臂架液压系统AMESim仿真模型,对混凝土泵车臂架系统收回过程进行了动态仿真,得到了各个臂架液压缸的压力曲线、流量曲线和活塞位移曲线.仿真结果对混凝土泵车臂架液压系统的设计有一定的指导作用. 展开更多
关键词 混凝土泵车 臂架 液压系统 AMESIM 仿真
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往复泵吸入特性的流体力学数值模拟 被引量:23
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作者 张慢来 廖锐全 冯进 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期242-247,共6页
为了研究往复泵在吸入过程中流体的动力特性及相关参数对吸入特性的影响,对往复泵的吸入过程进行计算流体动力学的数值模拟。在吸入过程中,根据阿道尔夫泵阀运动微分方程和活塞运动引起的泵腔内流场变化确定泵阀的运动,同时运用动网格... 为了研究往复泵在吸入过程中流体的动力特性及相关参数对吸入特性的影响,对往复泵的吸入过程进行计算流体动力学的数值模拟。在吸入过程中,根据阿道尔夫泵阀运动微分方程和活塞运动引起的泵腔内流场变化确定泵阀的运动,同时运用动网格生成技术更新了不同曲柄转角下的计算模型。通过数值计算,得到了往复泵的瞬时吸入流量、柱塞端面上的压力分布,并研究了冲次、弹簧刚度对吸入阀迟滞关闭现象的影响。结果表明,流体的压缩性和惯性导致瞬时流量小于理论值,吸液量是理论值的0.91倍,往复泵的冲次从100/min增大到330/min时,吸入阀的滞后关闭角增大5.4°,阀滞后高度增加2.3mm,采用的计算方法较好解决了由于活塞、泵阀运动所引起的计算区域变化问题,实现了往复泵吸入过程的液固耦合分析。为进一步研究往复泵的水力特性提供了一种新方法,同时也为优化泵的工作参数、改进泵阀的设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 特性描述 数值分析 弹簧刚度 迟滞关闭
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基于泵送压力的混凝土泵排量计量方法 被引量:8
4
作者 刘会勇 李伟 +2 位作者 林勇刚 顾大强 宋瑞银 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期165-170,共6页
分析现有混凝土泵排量计量方法的特点,指出现有计量方法在计量精度方面的不足。根据混凝土泵工作原理建立混凝土泵排量数学模型,指出计量混凝土泵排量的关键是实时泵送效率系数。分析影响实时泵送效率系数的因素以及混凝土缸压力与主液... 分析现有混凝土泵排量计量方法的特点,指出现有计量方法在计量精度方面的不足。根据混凝土泵工作原理建立混凝土泵排量数学模型,指出计量混凝土泵排量的关键是实时泵送效率系数。分析影响实时泵送效率系数的因素以及混凝土缸压力与主液压缸压力之间的关系,提出基于泵送压力的计量方法。通过直接测量混凝土泵主油缸压力,分析主油缸压力变化趋势,计算实时泵送效率系数,对混凝土泵实际排量进行计量。试验表明,所提方法具有较高计量精度。 展开更多
关键词 混凝土泵 排量 计量 泵送压力 实时泵送效率系数
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恒流量往复泵泵阀工作理论研究 被引量:8
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作者 董怀荣 潘洪政 +2 位作者 张慧峰 王平 李琴 《石油钻探技术》 CAS 2003年第2期39-41,共3页
泵阀是往复泵的关键部件 ,对恒流量往复泵的性能有着重要影响。由于泵阀的工作过程极其复杂 ,一般不能用简单的方法来反映其运动规律。在忽略阀盘质量的情况下 ,分别建立了在稳定状态下、非稳定状态以及是否考虑魏斯特法尔现象时阀盘运... 泵阀是往复泵的关键部件 ,对恒流量往复泵的性能有着重要影响。由于泵阀的工作过程极其复杂 ,一般不能用简单的方法来反映其运动规律。在忽略阀盘质量的情况下 ,分别建立了在稳定状态下、非稳定状态以及是否考虑魏斯特法尔现象时阀盘运动微分方程 ,并给出了其解析解 ,分析了阀盘运动位移。 展开更多
关键词 恒流量往复泵 泵阀 活塞 泵阀 泵性能 运动方程 理论模型
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往复泵自动锥形阀运动规律的新模型与仿真 被引量:28
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作者 董世民 王春华 阎乐好 《流体机械》 CSCD 2001年第6期19-22,31,共5页
针对阿道尔夫往复泵泵阀精确运动微分方程在泵阀开启瞬时存在奇点的不足 ,综合考虑了液体可压缩性与泵阀运动的魏氏效应对液缸内液体连续流条件的影响 ,并考虑泵阀运动的动力特性 ,建立了描述往复泵自动锥形阀运动规律的精确运动微分方... 针对阿道尔夫往复泵泵阀精确运动微分方程在泵阀开启瞬时存在奇点的不足 ,综合考虑了液体可压缩性与泵阀运动的魏氏效应对液缸内液体连续流条件的影响 ,并考虑泵阀运动的动力特性 ,建立了描述往复泵自动锥形阀运动规律的精确运动微分方程 ,它是关于液缸内液体压力、泵阀升程与泵阀运动速度的一阶常微分方程组。该微分方程组在泵阀的整个运动周期内都不存在奇点。本文应用数值微分方法建立了泵阀运动规律的仿真算法。 展开更多
关键词 往复泵 泵阀 运动规律 仿真 数学模型 自动锥形阀
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外环流转子泵转子与泵体间间隙的优化选择 被引量:7
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作者 叶晓琰 石海峡 +1 位作者 胡敬宁 张生昌 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期81-84,共4页
通过外环流转子泵运转时泵的转子与轴的受力分析,建立力学模型,导出了该泵转子与泵体间的间隙计算式;依据N-S微分方程,推导出转子泵间隙的漏损公式。试验验证了间隙和漏损计算公式的实用性,为提高该泵的设计水平及性能提供了参考依据。
关键词 外环流活塞泵 转子 间隙 变形
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液压驱动往复泵活塞运动特性分析 被引量:21
8
作者 王新华 王建新 +1 位作者 齐明侠 刘世强 《石油机械》 北大核心 2002年第5期22-24,27,共4页
介绍了研制的双缸双作用液压驱动往复泵的组成及工作原理 ,并对液压驱动往复泵的活塞运动特性进行了理论分析和试验研究。试验测得的活塞运动特性曲线较好地反映了活塞运动的变化规律 ,试验结果与理论分析基本一致。试验表明 ,排出总管... 介绍了研制的双缸双作用液压驱动往复泵的组成及工作原理 ,并对液压驱动往复泵的活塞运动特性进行了理论分析和试验研究。试验测得的活塞运动特性曲线较好地反映了活塞运动的变化规律 ,试验结果与理论分析基本一致。试验表明 ,排出总管内的流量和压力变化平稳 ,波动较小 ,充分显示出液压驱动往复泵优越的水力特性。此外 ,还指出在设计液压缸时应尽量提高系统的固有频率和刚度 ,避免液压缸在输入阶跃流量时 ,活塞出现振荡。 展开更多
关键词 液压驱动 往复泵 活塞 运动特性 工作原理
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基于PLC的混凝土泵智能监测和控制系统 被引量:5
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作者 刘会勇 李伟 +2 位作者 彭秀英 胡园 赵青 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第5期260-262,共3页
混凝土泵向提高工作可靠性和效率、系统化、智能化、多功能化等方向发展。为了确保混凝土泵在工作时能达到规定的技术状态、降低维修成本、提高可靠性和寿命,应在整合现有电液控制方式的基础上,采用先进的传感器检测技术和计算机技术,... 混凝土泵向提高工作可靠性和效率、系统化、智能化、多功能化等方向发展。为了确保混凝土泵在工作时能达到规定的技术状态、降低维修成本、提高可靠性和寿命,应在整合现有电液控制方式的基础上,采用先进的传感器检测技术和计算机技术,设计和开发功能完备的混凝土泵智能监测和控制系统。首先介绍了混凝土泵智能监测和控制系统功能,然后阐述了混凝土泵智能监测和控制系统的硬件结构和软件设计,可以为其他工程机械的智能监测和控制系统的设计提供参考。 展开更多
关键词 混凝土泵 智能 监测 控制 PLC
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外环流活塞泵转子型线对汽蚀性能影响的研究 被引量:5
10
作者 张生昌 牟介刚 张华军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期71-73,共3页
针对外环流活塞泵运转状况,通过对转子型线与流速变化、汽蚀性能的内在关系的分析,阐述了转子型线对汽蚀性能的影响,建立了转子与定轴之间闭死区域面积的数学模型,并在原型线公式基础上,根据伯努利方程推导出了优化后的转子型线数学公式... 针对外环流活塞泵运转状况,通过对转子型线与流速变化、汽蚀性能的内在关系的分析,阐述了转子型线对汽蚀性能的影响,建立了转子与定轴之间闭死区域面积的数学模型,并在原型线公式基础上,根据伯努利方程推导出了优化后的转子型线数学公式,通过该泵传统型线与优化型线两种转子的对比,验证了转子型线优化计算式的准确性,为提高该泵的汽蚀性能提供了理论依据。 展开更多
关键词 外环流活塞泵 转子型线 汽蚀 流速变化 数学模型
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基于Solidworks往复泵曲轴参数化建模及模态分析 被引量:11
11
作者 郑祥 朱增宝 +2 位作者 高鑫 徐迎莉 尹敏 《煤矿机械》 北大核心 2014年第11期273-275,共3页
曲轴是往复泵中重要的传动零件,设计的结果影响往复泵的性能。通过使用Solidworks的API进行二次开发,结合VB6.0开发出往复泵曲轴参数化建模软件,实现曲轴绘图的自动化。再运用Solidworks simulation对曲轴进行模态分析,得到曲轴的前5阶... 曲轴是往复泵中重要的传动零件,设计的结果影响往复泵的性能。通过使用Solidworks的API进行二次开发,结合VB6.0开发出往复泵曲轴参数化建模软件,实现曲轴绘图的自动化。再运用Solidworks simulation对曲轴进行模态分析,得到曲轴的前5阶固有振动频率和振型图,确定最大变形点位于曲拐处,为往复泵的设计提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 往复泵 曲轴 参数化建模 模态分析 SOLIDWORKS
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基于吸入容积效率实测活塞泵排量的计算方法 被引量:4
12
作者 郭光明 马星民 +3 位作者 赵巧芝 周立志 郝明锐 吴淼 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第3期59-62,67,共5页
为了能够准确测量活塞泵实际排量,根据往复式活塞泵排量计量原理,基于测量吸入容积效率的方法来计算活塞泵实际排量。首先针对影响吸入容积效率的主要因素,研制了一种高浓度黏稠物料吸入容积效率测试装置。该测试装置可以通过改变物料... 为了能够准确测量活塞泵实际排量,根据往复式活塞泵排量计量原理,基于测量吸入容积效率的方法来计算活塞泵实际排量。首先针对影响吸入容积效率的主要因素,研制了一种高浓度黏稠物料吸入容积效率测试装置。该测试装置可以通过改变物料的质量分数、吸料速度、物料仓压力、料缸长径比等工况研究活塞泵吸入容积效率。简要介绍了测试装置的测试原理并详细阐述装置的组成及测量吸入容积效率的试验过程,最后建立了基于吸入容积效率计算实际排量的数学模型。通过该方法计算活塞泵实际排量,不仅更符合工程实际,而且能够研究何种工况下实际排量更接近于理论排量,为提高泵送效率及工程应用提供了技术依据。 展开更多
关键词 高浓度黏稠物料 非牛顿流体 活塞泵 排量 吸入容积效率
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往复泵泵阀故障诊断方法 被引量:7
13
作者 赵玉明 冯子明 赵卫华 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第1期42-44,共3页
针对往复泵在线故障诊断时难以提取故障特征的实际情况 ,提出一种适于往复泵的在线诊断方法。该方法利用小波包对采集信号进行分解和重构来构造能量特征向量 ,用该方法构造的特征向量能有效地反映往复泵的故障特征 ,通过用神经网络进行... 针对往复泵在线故障诊断时难以提取故障特征的实际情况 ,提出一种适于往复泵的在线诊断方法。该方法利用小波包对采集信号进行分解和重构来构造能量特征向量 ,用该方法构造的特征向量能有效地反映往复泵的故障特征 ,通过用神经网络进行故障诊断 ,结果表明该方法能提高往复泵的诊断率。 展开更多
关键词 小波包 神经网络 泵阀 故障诊断
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基于盲源分离的往复泵液力端故障机理 被引量:3
14
作者 沈科君 裴峻峰 +1 位作者 贺超 黄显茹 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期611-616,共6页
往复泵在石油石化行业应用十分广泛,常常在高压环境下输送大密度、高黏度以及高含砂量的液体。泵阀是往复泵液力端最易损坏的部件之一,它的运行状态能直接影响着往复泵的容积效率和工作可靠性。本文针对BW-250型往复泵液力端泵阀弹簧断... 往复泵在石油石化行业应用十分广泛,常常在高压环境下输送大密度、高黏度以及高含砂量的液体。泵阀是往复泵液力端最易损坏的部件之一,它的运行状态能直接影响着往复泵的容积效率和工作可靠性。本文针对BW-250型往复泵液力端泵阀弹簧断裂、阀盘磨损和活塞磨损这三类故障进行失效分析,通过在泵阀上安装加速度和位移传感器对泵阀状态进行实时监测,并对阀内外测得的振动信号进行量化对比分析,采用盲源分离技术提取故障特征信号。结果表明,BW-250型往复泵液力端活塞磨损的加剧导致泵阀吸入和排出压力不稳定,进而导致阀盘和弹簧故障的加剧,初步揭示了BW-250型往复泵液力端关键部件故障萌生和演化、发展的特点和规律,这对于往复泵液力端故障机理研究工作的进一步推进,提高易损件使用寿命具有重要意义。 展开更多
关键词 往复泵 盲源分离 故障机理 磨损 实验验证
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混凝土泵排量计量方法理论研究 被引量:3
15
作者 刘会勇 李伟 +2 位作者 林勇刚 顾大强 宋瑞银 《液压与气动》 北大核心 2007年第4期21-24,共4页
根据混凝土泵的工作原理建立了排量数学模型。分析了混凝土在输送管道内的流动状态,混凝土泵送时在输送管中产生柱塞流动。对混凝土泵送工作过程进行分析,提出基于压力和位移的排量计量方法,通过测量主液压缸压力和活塞位移计量混凝土... 根据混凝土泵的工作原理建立了排量数学模型。分析了混凝土在输送管道内的流动状态,混凝土泵送时在输送管中产生柱塞流动。对混凝土泵送工作过程进行分析,提出基于压力和位移的排量计量方法,通过测量主液压缸压力和活塞位移计量混凝土泵排量,并讨论了实现该方法的一些关键问题。 展开更多
关键词 流变学 柱塞流 混凝土泵排量 压力 位移
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基于吸入容积效率实测活塞泵排量的实验研究 被引量:2
16
作者 郭光明 马星民 +2 位作者 赵巧芝 辛晨 吴淼 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1985-1990,共6页
为了能够准确测量活塞泵实际排量,根据往复式活塞泵排量计量原理,基于测量吸入容积效率的方法来计算活塞泵实际排量。首先针对影响吸入容积效率的主要因素,自行研制了一种高浓度黏稠物料吸入容积效率测试装置,然后简要介绍了测试装置的... 为了能够准确测量活塞泵实际排量,根据往复式活塞泵排量计量原理,基于测量吸入容积效率的方法来计算活塞泵实际排量。首先针对影响吸入容积效率的主要因素,自行研制了一种高浓度黏稠物料吸入容积效率测试装置,然后简要介绍了测试装置的组成及测试原理,建立了基于吸入容积效率计算实际排量的数学模型,再者开展高浓度煤泥实验,通过改变煤泥的质量分数、吸料速度、料缸长径比等工况来研究大口径活塞泵吸入容积效率,从而验证了该方法的可行性。通过该方法计算活塞泵实际排量,不仅更符合工程实际,而且能够研究何种工况下实际排量更接近于理论排量,为提高泵送效率及工程应用提供了技术依据。 展开更多
关键词 高浓度黏稠物料 活塞泵排量 吸入容积效率 测试装置 高浓度煤泥
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专用机械静压底盘液压驱动系统仿真研究 被引量:4
17
作者 罗联社 纪真 王伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期57-61,共5页
为了研究适用于对作业车速恒定有严格要求的专用底盘,提出一种采用机械静压驱动的解决方案。该方案采用传统机械变速器用于高速行驶、附加液压传动装置用于低速作业。应用系统协同仿真软件AMESim建立稀浆封层机液压驱动系统的仿真模型,... 为了研究适用于对作业车速恒定有严格要求的专用底盘,提出一种采用机械静压驱动的解决方案。该方案采用传统机械变速器用于高速行驶、附加液压传动装置用于低速作业。应用系统协同仿真软件AMESim建立稀浆封层机液压驱动系统的仿真模型,对其动态特性进行仿真分析。结果表明:稀浆封层机要避免工作在300 kN以上的载荷工况;系统对正弦载荷的响应,存在负荷上升阶段压力波动较负荷下降阶段压力波动大,且受小频率载荷影响明显。 展开更多
关键词 底盘 机械静压 液压驱动 仿真研究
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基于AMESim的流量脉动仿真与抑制方法研究 被引量:4
18
作者 陈斌 龙泳深 +1 位作者 王立文 唐杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第2期229-232,共4页
针对除冰系统过大流量脉动引起的系统振动和加热器失效问题,推导了双作用往复泵系统的流量计算公式,分析了系统产生流量脉动的原因,用仿真软件AMESim分析了3台双作用往复泵的流量叠加特点,提出通过优化连杆长度抑制流量脉动的方法,并分... 针对除冰系统过大流量脉动引起的系统振动和加热器失效问题,推导了双作用往复泵系统的流量计算公式,分析了系统产生流量脉动的原因,用仿真软件AMESim分析了3台双作用往复泵的流量叠加特点,提出通过优化连杆长度抑制流量脉动的方法,并分析了优化法和相位分散法的抑制效果。结果表明:相位分散法的流量脉动抑制效果明显,增加连杆长度有助于减小脉动,但随着泵的数目增加效果减弱。最终结合两种方法可将流量脉动控制在14%。 展开更多
关键词 流量脉动 往复泵 AMESIM 脉动抑制
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基于AMESim的混凝土泵搅拌系统建模与仿真研究 被引量:4
19
作者 刘会勇 李伟 +3 位作者 林勇刚 顾大强 黄前春 赵青 《机床与液压》 北大核心 2008年第5期165-166,153,共3页
根据混凝土泵搅拌系统工作原理,建立了混凝土泵摆动系统AMESim仿真模型,并进行了仿真。仿真结果表明:当搅拌负载连续加载而换向阀换向时,马达的输出转矩和液压泵的出口压力有较大冲击;换向之后,马达的输出转矩和液压泵的出口压力随着负... 根据混凝土泵搅拌系统工作原理,建立了混凝土泵摆动系统AMESim仿真模型,并进行了仿真。仿真结果表明:当搅拌负载连续加载而换向阀换向时,马达的输出转矩和液压泵的出口压力有较大冲击;换向之后,马达的输出转矩和液压泵的出口压力随着负载的线性增加呈线性增加;当搅拌负载不变而换向阀换向时,马达的输出转矩和液压泵的出口压力有较大冲击。 展开更多
关键词 混凝土泵 搅拌系统 AMESIM 仿真
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高压往复泵机械系统惯性力特性研究
20
作者 田德高 张艺豪 《河北石油职业技术大学学报》 2025年第4期43-47,共5页
为了研究高压往复泵的动力学特性,首先通过运动学分析推导了活塞的加速度计算模型,然后基于刚体动力学理论研究了往复惯性力和旋转惯性力的产生机理和平衡方法,最后总结了多缸往复泵的惯性力计算通式。通过研究发现,对于单缸泵旋转惯性... 为了研究高压往复泵的动力学特性,首先通过运动学分析推导了活塞的加速度计算模型,然后基于刚体动力学理论研究了往复惯性力和旋转惯性力的产生机理和平衡方法,最后总结了多缸往复泵的惯性力计算通式。通过研究发现,对于单缸泵旋转惯性力可以通过质量块来平衡,但往复惯性力中的二阶分量不能通过质量块平衡,一阶惯性力虽能平衡一部分,但会增加新的竖直惯性力分量。因此需选择合适的平衡块,既能平衡大部分往复惯性力,又能把新产生的惯性力控制在较小水平。对于多缸泵,当缸数=1时,水平惯性分力和竖直惯性分力的波动最大,其峰值分别为94.7 kN和39.4 kN;在缸数≥3时,对称布置的往复泵其水平和竖直惯性分力可以完全抵消。因此在设计往复泵的过程中,采用对称结构设计且满足缸数≥3时,能有效减少惯性力对泵体的影响。 展开更多
关键词 往复泵 惯性力 动力分析 平衡配重
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