有压管道波动激振特性试验研究

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1、2014年1月机床与液压Jan．2014第42卷第1期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．42No．1DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．O1．001有压管道波动激振特性试验研究吴娟，陆春月，寇子明，张慧贤'(1．太原理工大学机械工程学院，山西太原030024；2．山西省矿山流体控制工程中心，山西太原030024；3．中北大学机械工程与自动化学院，山西太原030051)摘要：针对现有液压振动技术的应用现状以及液压系统中存在的液压冲击现象，提出一种利用液压冲击来产生振动的激振系统。该系统以激波器为波动发生器，以管道为受控对象。阐述液压波动发

2、生的机制，并搭建振动试验测试平台。对管道中的压力波动进行研究，计算压力脉动的最大理论值，并进行试验验证，结果表明：两者吻合较好，管道中的压力波动受控于系统频率。对管道振动特性的试验表明：管道两端的振动强度大于中间的振动强度；管道的振幅随系统频率与系统压力的增大而增大；系统压力在4．6MPa以上，再增大系统压力，对管道振幅的影响不大。关键词：液压冲击；压力波动；管道振动；激波器中图分类号：TB123：O351．2文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)1—001—3ExperimentalStudyonFluctuationExcitingCharacteristicsof

3、PressurePipelineWUJuanI1，LUChunyuel1，KOUZiming，ZHANGHuixianl’(1．CollegeofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，TaiyuanShanxi030024，China；2．ShanxiProvinceMineFluidControlEngineeringResearchCenter，TaiyuanShanxi030024，China；3．CollegeofMechanicalEngineeringAutomation，NorthUniversityofC

4、hina，TaiyuanShanxi030051，China)Abstract：Aimingatthepresentapplicationsituationofthehydraulicvibrationtechnologyaswellasthephenomenonofthehy—draulicimpactinthehydraulicsystem，avibrationsystemusingthehydraulicimpacttogeneratevibrationwasputforward．Inthesys—tem，awaveexciterwasusedasthewavegenerator

5、andthepipelinewasusedasacontrolledobject．Themechanismofhydraulicfluc—tuationwasexpounded，andthevibrationexperimentalplatformwassetup．Thefluctuationsofpressureinsidethepipelinewerere-searched，themaximumtheoreticalvalueofthepressurepulsationwascalculated，andthenthevaluewasverifiedbyexperiments．The

6、resultsshowthatthetheoreticalvalueisingooda~eementwiththeexperimentaloneandthepressurefluctuationsinsidethepipelinearecontrolledbythesystemfrequency．Theexperimentofvibrationcharacteristicsofthepipelineshowsthatvibrationstrengthofpipeline’Sbothendsisgreaterthantheoneofmiddle，theamplitudeofthepipe

7、lineisincreasedwiththeincreasingofsystemfrequencyandsystempressure．Anditwillhavelittleeffectontheamplitudeofthepipelineifthesystempressureisincreasedabove4．6MPa．Keywords：Hydraulicimpact；Pressurefluctuation；Pipelinevibration；