基于工況分析下的液壓沖擊器內(nèi)流場特性數(shù)值模擬與研究.pdf

1、　　液壓沖擊器作為一種高效的作業(yè)工具已被廣泛應(yīng)用于房屋拆除、道路修整、礦山開采等行業(yè)，市場需求量極大。然而國產(chǎn)液壓沖擊器起步晚、產(chǎn)量低、性能不穩(wěn)定等綜合因素，導(dǎo)致國內(nèi)產(chǎn)品市場占有率極低。因此，開展基于工況分析下的液壓沖擊器內(nèi)流場的數(shù)值模擬與研究為提升國內(nèi)沖擊器整體性能具有重要理論和現(xiàn)實意義。
　　本文從國內(nèi)外研究沖擊器的現(xiàn)狀出發(fā)，通過實車測試及搭建一、三維仿真模型，多角度對液壓沖擊器性能進行考察，為提升沖擊器整體性能提供參考。首

2、先，對液壓沖擊器的數(shù)學(xué)模型進行了描述，借助matlab對其進行求解；并通過對不同工況下的沖擊器進行實車測試，總結(jié)了沖擊器的運動特性，為仿真模型的驗證奠定基礎(chǔ)。在一維仿真平臺Flowmaster搭建沖擊器系統(tǒng)仿真模型，可快速、準確考察沖擊器系統(tǒng)設(shè)備的匹配情況以及對系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的影響，如位移、流量、壓力等；并對比了沖擊器在不同工況下各關(guān)鍵參數(shù)特征。提取了某工況下液壓沖擊器的一維模型的入口邊界值為三維CFD仿真模型提供邊界條件。最后，在CAT

3、IA三維建模軟件中提取液壓沖擊器流場模型，將其導(dǎo)入到PumpLinx仿真平臺進行網(wǎng)劃分與邊界加載，完成沖擊器的內(nèi)流場仿真分析，得出某工況下液壓沖擊器在回程初期、閥門換向、沖程時刻三個典型位置時刻的內(nèi)流場分布特性，分析并指出影響流場分布的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，為提升沖擊器的性能提供參考。
　　仿真結(jié)果表明：沖擊器始終處于高頻運動狀態(tài)，內(nèi)流場波動劇烈，有必要加緩沖設(shè)備，其緩沖性能可以通過一維系統(tǒng)仿真模型進行研究；沖擊器的各進出油道與對應(yīng)腔室相連