基于AMESim的混凝土泵车泵送系统缓冲结构研究

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1、江苏大学硕士学位论文摘要混凝土泵车在现代建筑施工中扮演着越来越重要的角色。混凝土泵车工作时存在较严重的液压冲击与振动，如果液压系统中主缸两端的缓冲结构设计不合理，会造成活塞与端盖的剧烈机械碰撞，在液压系统中产生极大的峰值压力，形成液压冲击。液压冲击对混凝土泵车的危害是巨大的，不但产生噪声、引起振动，而且将降低混凝土泵车的使用寿命。本文首先对混凝土泵车液压系统的工作原理和液压冲击进行了理论分析，基于流变学原理分析了混凝土在输送管道内的流动状态，得出混凝土泵送系统的负载特性方程。并采用AMESim软件建模方法，建立了混凝土泵车泵送系统、摆动系统以及搅拌风冷系统的数学模型。利用打水实

2、验方法采集实车上的压力和流量数据，修改完善了仿真模型。最后利用仿真模型对主缸各个缓冲位置点以及缓冲结构中各阻尼孔孔径分别进行了仿真，研究表明：在没有主泵排量控制方式的混凝土泵车中，主缸缓冲结构的布置位置对液压系统的缓冲效果影响较小，它只影响活塞速度开始下降的时刻，但活塞下降的程度是一样的。缓冲效果与阻尼孔孑L径关系较大，且两者之间存在着相互矛盾的关系。孔径越大活塞的顶缸速度越小，越能减轻液压冲击与振动，但这样却降低了泵车工作效率；孔径越小则换向时间越短，工作效率越高，但活塞顶缸速度越大，液压冲击也越大。因此，在设计泵车缓冲结构时不应太看重缓冲位置点的分布，而应重点考虑阻尼孔孔径

3、对缓冲效果的影响，结合泵送效率和缓冲效果两者之间的矛盾关系，选择合适的阻尼孔孔径。本文所做的研究工作对于提高国产混凝土泵车的技术水平具有一定的理论意义和工程应用价值。关键词：混凝土泵车，缓冲，液压系统，仿真，AMESim基于AMESim的混凝土泵车泵送系统缓冲结构研究Inthemodemconstruction，concretepumptrucksplayallincreasinglyimportantrole．Thereisserioushydraulicshockandvibrationwhenconcretepumptrucksworking．Ifthehyaraulic

4、systemdesignofbufferstructuresatbothendofthemasercylinderisirrational，itwillcausemachinecollisionbetweenthepistonandtheendofcylinder，SOthehydraulicsystemcanproducegreatpressurepeakandhydraulicshock．IthasanenormousimpactOntheconcretepumptrucks，notonlycausillgnoise，butalsocausingvibration，andi

5、twillreducetheservicelifeofconcretepumps．Soitneedsfortheconcretepumptoestablishahydraulicsystemdynamicsmodelanddooreticalanalysistoprovideatheoreticalbasisforthedesignofthebufferstructure．Thisartidefirstdotheoreticalanalysisofthehydraulicsystemworkingprincipleandhydraulicshocksofconcretepump

6、truck,thenanalysistheconcreteflowstateinthepipelinein-depthlybasedOntheprinciplesofrheology，anddrawtheequationsofconcreteloadcharacteristicsofpumpingsystem．UsingAMESimsoftwareestablishthemathematicalmodelofpumpingsystems，osculatingsystem，mixingandaircoolingsystem．Thenreviseandimprovethesimul

7、ationmodelbyusingsdenceandrigorousexperimentalmethodtocollectthepressureandflowdata．Finely，themodelwassimulatedrespectively丽thvariousbufferpointsofmasercylinderandvariousorificediame觚ofbufferstructureinordertostudytheiJreffectsonhydraulicshocks．The