数字阀组因节能、容错性好、互换性强、性价比高及抗污染能力强等优点成为液压技术发展的主要方向之一。但是数字阀组因其开关启闭特性,势必会产生压力脉动,而目前传统的压力脉动衰减结构并不适用于数字阀组低频压力脉动。因此,本文针对这一问题,设计一种复合型压力脉动衰减结构,通过匹配数字阀组低频压力脉动工况设计结构参数,使其具备良好的压力脉动衰减性能。本文主要研究工作如下:(1)复合型压力脉动衰减结构的传递矩阵数学模型构建研究。首先采用控制变量法分析数字阀组各个控制参数对压力脉动的影响规律,而后提出一种利用柔性衬里及压力波的相位相错振幅相消进行双重滤波的复合型压力脉动衰减结构,最后应用一维解析法及液电比拟法构建出复合型压力脉动衰减结构的传递矩阵数学模型。(2)复合型压力低频脉动衰减结构相关参数研究。基于复合型压力脉动衰减结构的传递矩阵数学模型,采用控制变量法分析各个系统参数与结构参数对压力脉动衰减效果的影响规律。最后结合数字阀组低频压力脉动工况设计复合型压力脉动衰减结构的样机参数。(3)复合型压力脉动衰减结构性能试验研究。试制复合型压力脉动衰减结构样机,搭建压力脉动测试试验平台,并进行试验。试验结果表明:针对数字阀组低频压力脉动设计的复合型压力脉动衰减结构,其10-50 Hz及80-100 Hz的频率段内插入损失试验平均值达到4.5 d B以上,插入损失试验最大值可达13.95 d B,验证了其对数字阀组低频压力脉动的衰减效果。本文提出一种利用柔性衬里及压力波的相位相错振幅相消进行双重滤波的复合型压力脉动衰减结构。应用理论建模及数值仿真方法匹配设计适用于数字阀组低频压力脉动工况的结构参数,并试制样机进行试验验证其衰减性能。研究工作对衰减数字阀组压力脉动进而提高其工作性能及寿命具有重要意义。
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