流體參數(shù)對管路流固耦合振動特性的影響研究.pdf

1、液壓系統(tǒng)作為動力支持系統(tǒng)廣泛的應用在航空航天、船舶、重型機械等工業(yè)領域。軸向柱塞泵產(chǎn)生的流量脈動和管路的復雜結(jié)構將會引起液壓管路的流固耦合振動，而流固耦合振動會影響系統(tǒng)的正常工作，甚至造成生命和財產(chǎn)的損失。隨著液壓系統(tǒng)逐漸向大型化、自動化、高壓大流量化方向發(fā)展，流固耦合振動在液壓管路中表現(xiàn)更為明顯。因此，分析流體參數(shù)對管路流固耦合振動影響的作用規(guī)律具有重要的意義。
　　本文以液壓系統(tǒng)直管和彎曲管路為研究對象，采用數(shù)值分析和實驗驗證

2、相結(jié)合的方法，重點研究以下方面內(nèi)容：
　　(1)分別建立液壓系統(tǒng)直管和彎曲管路的流固耦合14-方程模型，論述在考慮摩擦項時流固耦合14-方程模型的傳遞矩陣解法；推導出管路的邊界約束矩陣和激勵矩陣，為后續(xù)數(shù)值分析奠定理論基礎。
　　(2)考慮不同簡化形式的摩擦項，建立充液直管和C919飛機機翼彎曲管路的流固耦合14-方程模型，進行模態(tài)分析；對充液管路進行模態(tài)實驗，并與分析結(jié)果對比，來研究不同簡化形式的摩擦項對管路流固耦合振動特

3、性的影響；根據(jù)模態(tài)分析與實驗結(jié)果選擇更為合適的簡化摩擦項。
　　(3)基于考慮摩擦項的液壓直管和 C919飛機機翼彎曲管路的流固耦合14-方程模型和傳遞矩陣解法，分別分析不同流量、脈動頻率、壓力和溫度參數(shù)對直管和彎曲管路的流固耦合振動特性的影響，重點分析流體參數(shù)對管路軸向速度響應的影響。
　　(4)介紹管路流固耦合振動實驗所需實驗臺和振動數(shù)據(jù)采集設備，制定實驗步驟，編制 Labview程序，并在實驗步驟的指導下進行實驗；驗證