“高速高壓”是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)之一,“高速高壓”在提升液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的功重比的同時(shí),也會(huì)加劇液壓系統(tǒng)管路振動(dòng),給液壓系統(tǒng)振動(dòng)控制提出了更為嚴(yán)苛的要求。柱塞泵作為液壓系統(tǒng)中重要的元件,其工作產(chǎn)生的流量脈動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)大部分通過液壓管路傳遞到系統(tǒng)。因此,通過吸收泵口流量脈動(dòng)從而抑制管路振動(dòng),成為液壓管路振動(dòng)控制的重要研究方向。本文借鑒“動(dòng)物心臟出口血管能夠承受高頻高壓血液脈動(dòng)”的生物學(xué)機(jī)理,發(fā)明一種仿生液壓管路。構(gòu)建了仿生液壓管路流固耦合振動(dòng)14-方程模型,并首次考慮摩擦耦合作用;對(duì)比不同彈性層材質(zhì)、彈性層厚度、管路長(zhǎng)度對(duì)柱塞泵出口流量脈動(dòng)及管路振動(dòng)的影響。主要研究工作及內(nèi)容如下:（1）在傳統(tǒng)液壓管路流固耦合振動(dòng)14-方程的基礎(chǔ)上結(jié)合彈性材料本構(gòu)模型,建立了仿生液壓管路流固耦合振動(dòng)14-方程模型,并首次考慮摩擦耦合作用;（2）通過非共價(jià)鍵改性的方法對(duì)單壁碳納米管（SWCNTs）進(jìn)行表面修飾,將其分散在室溫硫化硅橡膠（RTV）中,制備出不同碳納米管含量的RTV-SWCNTs復(fù)合材料試件。通過拉伸實(shí)驗(yàn)與掃描電鏡實(shí)驗(yàn)對(duì)試件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,研究發(fā)現(xiàn):SWCNTs含量為0.5 vol%時(shí),SW... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究目的和意義
        1.1.1 課題來源及研究背景
        1.1.2 課題研究目的和意義
    1.2 管路流固耦合振動(dòng)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 碳納米管
        1.3.1 碳納米管力學(xué)特性
        1.3.2 碳納米管的表面改性對(duì)混合均勻度的影響
        1.3.3 碳納米管在摩擦學(xué)中的應(yīng)用
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 仿生液壓管路流固耦合動(dòng)力學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 簡(jiǎn)單液壓直管流固耦合振動(dòng)14-方程
    2.3 仿生液壓管路流固耦合振動(dòng)14-方程的建立
        2.3.1 仿生液壓管路軸向動(dòng)力學(xué)方程
        2.3.2 仿生液壓管路x-z平面動(dòng)力學(xué)方程
        2.3.3 仿生液壓管路y-z平面動(dòng)力學(xué)方程
        2.3.4 仿生液壓管路扭轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)方程
        2.3.5 仿生液壓管路流固耦合模型
    2.4 仿生液壓管路流固耦合14-方程的求解
    2.5 仿生液壓管路流固耦合摩擦項(xiàng)
    2.6 仿生液壓管路邊界條件和管路激勵(lì)
        2.6.1 仿生液壓管路邊界條件
        2.6.2 仿生液壓管路激勵(lì)
    2.7 本章小結(jié)
第3章 復(fù)合材料制備工藝與性能測(cè)試
    3.1 引言
    3.2 RTV-SWCNTs復(fù)合材料的制備
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
        3.2.3 制備工藝及步驟
    3.3 RTV-SWCNTs復(fù)合材料性能測(cè)試
        3.3.1 RTV-SWCNTs復(fù)合材料拉伸實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 掃描電鏡分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 考慮摩擦耦合作用的仿生液壓管路振動(dòng)特性分析
    4.1 引言
    4.2 仿生液壓管路流固耦合摩擦項(xiàng)的建立與求解
        4.2.1 摩擦項(xiàng)的建立
        4.2.2 仿生液壓管路模態(tài)分析
    4.3 模態(tài)實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 仿生液壓管路模態(tài)實(shí)驗(yàn)步驟
    4.4 仿生液壓管路雙向流固耦合仿真分析
        4.4.1 仿生液壓管路彈性層厚度對(duì)管路振動(dòng)的影響
        4.4.2 仿生液壓管路長(zhǎng)度對(duì)管壁振動(dòng)的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 仿生液壓管路振動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 仿生液壓管路
    5.3 仿生液壓管路振動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.3.1 仿生液壓管路振動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)
        5.3.2 傳感器元件及液壓附件
        5.3.3 仿生液壓管路振動(dòng)測(cè)試設(shè)備與采集控制程序
    5.4 仿生液壓管路流量脈動(dòng)吸收實(shí)驗(yàn)
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)方案
        5.4.2 仿生液壓管路彈性層厚度對(duì)油液脈動(dòng)的影響
        5.4.3 仿生液壓管路長(zhǎng)度對(duì)油液脈動(dòng)的影響
    5.5 仿生液壓管路振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        5.5.1 實(shí)驗(yàn)方案
        5.5.2 仿生液壓管路彈性層厚度對(duì)管路振動(dòng)的影響
        5.5.3 仿生液壓管路長(zhǎng)度對(duì)管壁振動(dòng)的影響
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]流體壓力對(duì)液壓管路流固耦合振動(dòng)特性的影響研究[J]. 安晨亮,馬金玉,王闊強(qiáng).  機(jī)電工程. 2018(11)
[2]高穩(wěn)定性和水溶性的共軛聚電解質(zhì)/單壁碳納米管復(fù)合物的制備和表征[J]. 朱明晶,彭娟,唐萍,邱楓.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]PF/CNTs-Cu復(fù)合材料的制備及其載流摩擦磨損機(jī)理研究[J]. 吳曉光,張紅波,尹健,熊翔,王培,鄧朝勇,孫淼.  摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]火箭增壓管路多點(diǎn)隨機(jī)激勵(lì)試驗(yàn)技術(shù)研究[J]. 丁鎮(zhèn)軍,丁富海,王喆,陳貴齡,史淑娟.  航天器環(huán)境工程. 2017(05)
[5]納米碳材料摩擦學(xué)應(yīng)用的最新進(jìn)展和未來展望[J]. 薛勇,楊保平,張斌,張俊彥.  材料導(dǎo)報(bào). 2017(05)
[6]民用飛機(jī)液壓系統(tǒng)安裝維修性設(shè)計(jì)研究[J]. 孫曉,李長(zhǎng)春,董強(qiáng).  科技視界. 2017(04)
[7]液壓管路流固耦合振動(dòng)機(jī)理及控制研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 權(quán)凌霄,孔祥東,俞濱,白歡歡.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(18)
[8]新型碳納米添加劑的摩擦學(xué)性能研究進(jìn)展[J]. 謝鳳,李磊,葛世榮.  潤(rùn)滑油. 2013(03)
[9]液壓源管路系統(tǒng)隨機(jī)壓力脈動(dòng)可靠性研究[J]. 劉偉,劉永壽,姜志峰,岳珠峰.  振動(dòng)與沖擊. 2011(06)
[10]兩種常用橡膠本構(gòu)模型的有限元分析及其仿真[J]. 殷聞,靳曉雄,仝光.  上海電機(jī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2010(04)

博士論文
[1]聚芳醚/納米碳復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 榮常如.吉林大學(xué) 2010

碩士論文
[1]典型輸流管路結(jié)構(gòu)流固耦合振動(dòng)分析研究[D]. 王武.浙江大學(xué) 2018
[2]熱油老化對(duì)丁腈橡膠力學(xué)性能及摩擦學(xué)特性的影響研究[D]. 闕剛.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]低溫環(huán)境下橡膠材料超彈性本構(gòu)模型探究[D]. 嚴(yán)永明.燕山大學(xué) 2016
[4]民用飛機(jī)液壓彎曲管路流固耦合振動(dòng)頻域特性分析[D]. 李東.燕山大學(xué) 2016
[5]多壁碳納米管/聚醚醚酮復(fù)合材料的制備及其摩擦學(xué)性能[D]. 曹宗雙.太原理工大學(xué) 2015
[6]單壁碳納米管力學(xué)性能研究[D]. 趙兵.燕山大學(xué) 2015
[7]SiC/丁腈橡膠復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 席航.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[8]天然氣管網(wǎng)的水力瞬變分析[D]. 于恩祿.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



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