一种双泵合流流量脉动特性提取方法技术

本发明专利技术涉及一种双泵合流流量脉动特性提取方法，包括以下步骤：1)根据泵的类型获取单泵流量函数2)根据单泵流量函数及双泵间的旋转角度相位差获取双泵合流流量函数3)计算流量脉动函数4)根据流量脉动函数计算流量脉动分布函数F(δ)及其导数f(δ)，f(δ)表示流量脉动为δ时的概率密度，即为双泵合流流量脉动特性，其值表达了出现流量脉动为δ的可能性大小。与现有技术相比，本发明专利技术具有计算简便、精确性高等优点，可用于采用双泵合流供油的液压系统流量脉动的精确计算，为双泵系统流量脉动抑制建立设计准则和元器件选型提供理论依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流量特性提取方法，尤其是涉及一种双泵合流流量脉动特性提取方法。
技术介绍
在航空和工程机械领域，为满足系统大流量的需求，同时提高能量利用率，液压系统常采用双泵供油。航空或工程机械有多个液压机构，某些机构不工作时，多余高压油直接回油箱造成能量浪费。采用双泵供油形式，既能减小单泵规格参数要求，又能满足系统大流量的需求，充分提高能量利用率。双泵合流流量等于双泵瞬时流量叠加，表现出与单泵不同的流量脉动现象，实际应用中发现双泵合流有利于改善流量脉动，却没有精确的流量脉动特性提取方法，无法为双泵系统的应用提供更好的基础，无法评判系统的流量脉动特性好坏。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种计算简便、精确性高的双泵合流流量脉动特性提取方法，可用于采用双泵合流供油的液压系统流量脉动的精确计算，为双泵系统流量脉动抑制建立设计准则和元器件选型提供理论依据。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种双泵合流流量脉动特性提取方法，包括以下步骤：1)根据泵的类型获取单泵流量函数其中为泵的旋转角度；2)根据单泵流量函数及双泵间的旋转角度相位差获取双泵合流流量函数其中表示第一个泵的旋转角度，表示第二个泵与第一个泵间的旋转角度相位差；3)计算流量脉动函数其中和分别表示双泵合流流量函数最大值和最小值，表示双泵合流流量函数的平均值；4)根据流量脉动函数计算流量脉动分布函数F(δ)及其导数f(δ)，f(δ)表示流量脉动为δ时的概率密度，即为双泵合流流量脉动特性。所述单泵流量函数和双泵合流流量函数均为周期为T的周期函数。所述旋转角度相位差且在区间[0,T)上概率均匀分布。所述步骤4)中，流量脉动分布函数F(δ)表达式为：F(δ)=0,δ<δminL(δ)/T,δmin≤δ≤δmax1,δ>δmax]]>其中δmin和δmax分别表示流量脉动函数的最小值和最大值，L(δ)表示满足的所对应的区间长度。区间长度L(δ)根据如下方式获取：判断双泵合流流量脉动函数是否满足以下条件之一：A、双泵合流流量脉动函数在区间[0，T)单调递减；B、双泵合流流量脉动函数在区间[0，T)单调递增；若满足条件A，则满足的所对应的区间长度L(δ)为L(δ)＝T-g-1(δ)若满足条件B，则满足的所对应的区间长度L(δ)为L(δ)＝g-1(δ)其中g-1(δ)为流量脉动函数的反函数；若条件A与B均不满足，则设有p个单调递减区间[a0，a1)，[a1，a2)，…，[ap-1，ap)，q个单调递增区间[b0，b1)，[b1，b2)，…，[bq-1，bq)，满足的所对应的区间长度L(δ)为L(δ)=Σi=1p[ai-hi(δ)]+Σj=1q[hj(δ)-bj-1]]]>其中hi(δ)为hi(δ)=αi,δ<δ(αi)gi-1(δ),δ(αi)≤δ≤δ(αi-1)αi-1,δ>δ(αi-1)]]>hj(δ)为hj(δ)=bj-1,δ<δ(bj-1)gj-1(δ),δ(bj-1)≤δ≤δ(bj)bj,δ>δ(bj)]]>其中，表示在第i个单调递减区间[ai-1，ai)的流量脉动函数的反函数，表示在第j个单调递增区间[bi-1，bi)的流量脉动函数的反函数。现在液压系统所提及的流量脉动特性仅关心流量的最大值最小值以及平均值，而对于双泵合流的流量脉动，由于其随机性，不能简单地以一个数值去评判其流量脉动状况。现有的流量脉动表示方法无法表示其随机性特性。与现有技术相比，本专利技术提出了双泵合流后流量脉动特性的精确提取方法，从理论上得出双泵合流流量脉动特性的数学表达，计算简便、精确性高；本专利技术通过流量脉动概率密度函数，表达了其流量的随机特性，对于判定双泵流量脉动参数好坏有参考意义，也可作为液压泵选型依据。附图说明图1为本专利技术的流程示意图；图2为具体实施例计算的双泵合流流量脉动函数示意图；图3为具体实施例计算的双泵合流流量脉动分布函数示意图；图4为具体实施例计算的双泵合流流量脉动概率密度函数示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。本实施例提供一种双泵合流流量脉动特性提取方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：1)获取单泵流量函数其中为泵的旋转角度，该函数是周期为T的周期函数。2)根据单泵流量函数及双泵间的旋转角度相位差获取双泵合流流量函数其中表示第一个泵的旋转角度，表示第二个泵与第一个泵的旋转角度相位差，该函数也是周期为T的周期函数，且在区间[0，T)上概率均匀分布。双泵合流流量函数仅考虑在区间[0，T)上的表达式，合流流量函数仍然是周期为T的周期函数，双泵合流流量脉动的随机性体现在参数上，原因在于两个泵启动时，旋转角度的相位差由于初始相位的不同而不同，而初始相位是随机的。3)计算流量脉动函数其中和分别表示双泵合流流量函数最大值和最小值，表示双泵合流流量函数的平均值。4)根据流量脉动函数计算流量脉动分布函数F(δ)及其导数f(δ)，f(δ)表示流量脉动为δ时的概率密度，即为双泵合流流量脉动特性，其值表达了出现流量脉动为δ的可能性大小。其中，流量脉动分布函数F(δ)为F(δ)=0,δ<δminL(δ)/T,δmin≤δ≤δmax1,δ>δmax---(1)]]>其中δmin和δmax分别表示流量脉动函数的最小值和最大值，L(δ)表示满足的所对应的区间长度。L(δ)根据如下方式获取：判断双泵合流流量脉动函数是否满足以下条件之一：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据泵的类型获取单泵流量函数其中为泵的旋转角度；2)根据单泵流量函数及双泵间的旋转角度相位差获取双泵合流流量函数其中表示第一个泵的旋转角度，表示第二个泵与第一个泵间的旋转角度相位差；3)计算流量脉动函数其中和分别表示双泵合流流量函数最大值和最小值，表示双泵合流流量函数的平均值；4)根据流量脉动函数计算流量脉动分布函数F(δ)及其导数f(δ)，f(δ)表示流量脉动为δ时的概率密度，即为双泵合流流量脉动特性。

【技术特征摘要】
1.一种双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)根据泵的类型获取单泵流量函数其中为泵的旋转角度；
2)根据单泵流量函数及双泵间的旋转角度相位差获取双泵合流流量函数
其中表示第一个泵的旋转角度，表示第二个泵与第一个泵间的旋转角度相
位差；
3)计算流量脉动函数其中和分别表示双泵合流流量函数最大值和最小值，
表示双泵合流流量函数的平均值；
4)根据流量脉动函数计算流量脉动分布函数F(δ)及其导数f(δ)，f(δ)表
示流量脉动为δ时的概率密度，即为双泵合流流量脉动特性。
2.根据权利要求1所述的双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，所
述单泵流量函数和双泵合流流量函数均是周期为T的周期函数。
3.根据权利要求2所述的双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，所
述旋转角度相位差且在区间[0,T)上概率均匀分布。
4.根据权利要求3所述的双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，所
述步骤4)中，流量脉动分布函数F(δ)表达式为：
F(δ)=0,δ<δminL(δ)/T,δmin≤δ≤δmax1,δ>δmax]]>其中δmin和δmax分别表示流量脉动函数的最小值和最大值，L(δ)表示满
足的所对应的区间长度。
5.根据权利要求4所述的双泵合流流量脉动特性提取方法，其特征在于，区
间长度L(δ)根据如下方式获取：
判断双泵合流流量脉动函数是否满足以下条件之一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，廖攀，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31