【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动状态数据分析，尤其涉及一种轴向柱塞泵振动系统状态分析方法。
技术介绍
1、液压轴向柱塞泵因其结构紧凑、单位功率体积小、重量轻、工作压力高、容易实现变量等优点，其作用是将机械能转化为液压能。液压轴向柱塞泵在工程机械上已经得以广泛应用，是工程机械的核心动力元件，在液压系统中，振动是影响系统可靠性的关键因素之一，因此液压系统的减振降噪具有积极的理论与现实意义。液压泵是液压系统振动的主要来源，减振降噪一直是轴向柱塞泵研究的重要方向，为适应高压力等级和高极限转速，轴向柱塞泵的降噪要求也日益严格，随着社会的进步，人们对工作环境的要求越来越高，噪声是工作环境优劣的一个重要衡量指标。减振降噪是关系到轴向柱塞泵/马达发展前途的关键技术。
2、传递路径分析是一个能够有效地分析振动噪声的来源与传递方式的工程工具。传递路径分析自20世纪80年代初首次提出以来，已发展成为一种广泛用于噪声和振动故障诊断和内部载荷估计的工具。该方法在工程机械的众多领域内已经日趋成熟，但柱塞泵的振动传递路径研究仍处于起步阶段，但现阶段已吸引国内外众多学者的广泛关注。传统的传递路径贡献量化方法常以力或速度的变化来衡量，但从能量观点以功率流为变量研究振动传递路径贡献则更易表述，同时可以明确地反映振动传递的本质。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，包括如下步骤：
2、s1、建立轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型；
3、s2、建
4、s3、根据所述步骤s1和s2建立的两条振动传递路径模型中的压力和速度，分别计算两条振动传递路径的功率流；
5、s4、根据所述两条振动传递路径的功率流分别计算两条振动传递路径贡献度，确定主振动传递路径。
6、进一步地，所述步骤s1中，轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型为：
7、
8、式中，m1、m2、m3、m4分别为轴承端盖、壳体前部、壳体中部、壳体后部的质量；x1(t)、x2(t)、x3(t)、x4(t)分别为轴承端盖、壳体前部、壳体中部、壳体后部的位移；cs、cp、cr、cq、ct分别为主轴连接处、轴承端盖与壳体前部连接处、壳体前部与壳体中部连接处、壳体中部与壳体后部连接处、壳体后部连接处综合阻尼；ks、kp、kr、kq、kt分别为主轴连接处、轴承端盖与壳体前部连接处、壳体前部与壳体中部连接处、壳体中部与壳体后部连接处、壳体后部连接处综合刚度；ω为柱塞泵的角速度,f1(t)为轴向柱塞泵壳体t时刻所受压力。
9、进一步地，所述步骤s2中，轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型为：
10、
11、式中，m5、m6、m7、m8分别为配流盘、主轴和缸体、柱塞、斜盘和变量机构的质量；x5(t)、x6(t)、x7(t)、x8(t)分别为配流盘、主轴和缸体、柱塞、斜盘和变量机构的位移；co、ch、cc、cm、cn分别为配流盘进出油口综合阻尼、配流盘与缸体之间油膜阻尼、柱塞腔油液阻尼、滑靴与斜盘间油膜阻尼、变量机构处阻尼；ko、kh、kc、km、kn分别为配流盘进出油口综合刚度、配流盘与缸体之间油膜刚度、柱塞腔油液刚度、滑靴与斜盘间油膜刚度、变量机构弹簧刚度；ω为柱塞泵的角速度，f2(t)为轴向柱塞泵内部t时刻所受压力。
12、进一步地，所述步骤s3中，设轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型和轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型中的t时刻某点所受压力为f(t)＝feiωt，该点的速度响应为则振动传递路径的周期平均稳态功率流p由下式计算：
13、
14、式中，f和v均为复数，φ为f和v的相位差，上标*表示共轭。
15、进一步地，所述步骤s3中，将第i个振动传递路径振动传递路径的周期平均稳态功率流pi与振动接受结构的总功率流pt的比值定义为第i个振动传递路径的贡献度ri：
16、
17、将贡献度最大的振动传递路径确定为主振动传递路径。
18、相比于现有技术，本专利技术具有如下有益技术效果：
19、建立轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型；建立轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型；根据建立的两条振动传递路径模型中的压力和速度，分别计算两条振动传递路径的功率流；根据两条振动传递路径的功率流分别计算两条振动传递路径贡献度，确定主振动传递路径。本专利技术采用理论分析、建模仿真的方法，从流体力学、振动、噪声基础理论入手，研究柱塞泵柱塞泵流量脉动产生机理，振动传递路径，以期达到柱塞泵减振降噪的目的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤S1中，轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型为：
3.根据权利要求2所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤S2中，轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型为：
4.根据权利要求3所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤S3中，设轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型和轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型中的t时刻某点所受压力为F(t)＝Feiωt，该点的速度响应为则振动传递路径的周期平均稳态功率流P由下式计算：
5.根据权利要求4所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤S3中，将第i个振动传递路径振动传递路径的周期平均稳态功率流Pi与振动接受结构的总功率流Pt的比值定义为第i个振动传递路径的贡献度ri：
【技术特征摘要】
1.一种轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤s1中，轴向柱塞泵壳体的振动传递路径模型为：
3.根据权利要求2所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所述步骤s2中，轴向柱塞泵内部的振动传递路径模型为：
4.根据权利要求3所述的轴向柱塞泵振动系统状态分析方法，其特征在于，所...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。