Т. 325, № 2 : Математика, физика и механика

Влияние нерастворенного газа в рабочей жидкости на динамику гидропривода лесопогрузчика

Актуальность работы обусловлена тем, что рабочие жидкости гидропривода часто содержат нерастворенный воздух, и если при заполнении устройства гидропривода жидкость не подвергается вакуумированию, то она будет представлять собой смесь жидкости и газа. Такая же смесь может образовываться в гидроприводах во время динамических процессов из-за разных скоростей растворения и выделения газа при падении давления на отдельных участках течения рабочей среды. Поэтому в настоящей работе рассмотрено влияние газосодержания в рабочей жидкости на динамику гидропривода. Цель работы: оценка влияния процентного содержания нерастворенного газа в рабочей жидкости на динамику гидропривода. Методы исследования: при составлении уравнений, описывающих процессы в гидроприводе, использованы методы теоретической механики и механики жидкости и газа; численные методы решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений, метод Рунге-Кутта 4-го порядка с использованием программного пакета Mathcad. Результаты: Разработана математическая модель гидропривода лесопогрузчика, позволяющая исследовать переходные процессы. Проведены систематические расчеты динамики гидропривода. Выводы: Результаты расчетов показывают, что даже малое количество (до 1 %) нерастворенного газа в рабочей жидкости оказывает влияние на изменение основных параметров в переходных процессах. Наибольшее влияние нерастворенного газа в рабочей жидкости проявляется в начальный период движения стрелы и поворотного основания. Математическая модель движения стрелы и поворотного основания лесопогрузчика позволяет на стадии проектирования исследовать влияние нерастворенного газа в рабочей жидкости на динамику навесного оборудования, а также выбрать оптимальные значения параметров привода. Результаты расчетов зависимости изменения угла и угловой скорости подъема стрелы и поворотного основания, а также давления в поршневых и штоковых полостях гидроцилиндров приведены в виде графиков.

Ключевые слова:

электронный ресурс, гидравлические приводы, динамические нагрузки, сжимаемость, нерастворенный газ, рабочие жидкости, лесопогрузчики,

Авторы:

Никитин Александр Анатольевич

Мандраков Евгений Александрович

Скачать PDF