本文關鍵詞：乳化液泵液力端的特性研究

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【摘要】：乳化液泵是煤礦綜采工作面液壓支柱與液壓支架的動力源，其性能的優(yōu)劣對液壓支架工作的經(jīng)濟性和可靠性有著重大影響。近年來，隨著綜采技術的不斷進步，綜合采煤裝備和技術能力都有所提高，要求乳化液泵站能夠提供的壓力和流量更高。傳統(tǒng)的設計方法費時、費力，有時甚至不能實現(xiàn)開發(fā)高性能泵的目標。系統(tǒng)仿真技術作為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的關鍵技術，為乳化液泵的優(yōu)化設計研究提供了有效的技術支持。該技術能夠從元件設計出發(fā)，同時考慮摩擦和液體介質(zhì)本身的性能，適用于機械、液壓系統(tǒng)的仿真研究以及進一步的設計優(yōu)化。 本文結(jié)合了傳統(tǒng)的設計方法和系統(tǒng)仿真技術，根據(jù)乳化液泵的相關理論知識，建立泵容積損失的數(shù)學模型；利用AMESim軟件系統(tǒng)仿真的方法，建立柱塞泵的系統(tǒng)模型，對比兩種模型的分析結(jié)果，達到優(yōu)選泵的參數(shù)、改良結(jié)構(gòu)設計的目的。 論文以乳化液泵容積效率的影響因素為出發(fā)點，突出泵閥滯后和液體壓縮性引起的容積損失。首先，建立曲軸轉(zhuǎn)速與容積損失相關的數(shù)學模型，分析泵的設計參數(shù)及曲軸轉(zhuǎn)速對容積效率的影響，計算RBW315/31.5型乳化液泵的容積損失；其次，利用AMESim系統(tǒng)仿真軟件，建立柱塞泵的系統(tǒng)模型，分析吸液閥與排液閥的啟閉與曲軸轉(zhuǎn)速間的關系，探討泵閥打開和關閉滯后與泵容積效率的關系。并且通過設置不同的曲軸轉(zhuǎn)速，，得出相應的泵閥滯后角及對應的容積損失；最后綜合運用數(shù)學模型與仿真實驗的結(jié)果，根據(jù)煤炭行業(yè)標準中對乳化液泵容積效率的要求，確定泵在正常供液能力下的最佳曲軸轉(zhuǎn)速范圍。用以提高乳化液泵的性能，為乳化液泵的設計、研究提供方法思路，對大流量乳化液泵的研究和設計具有重要意義。
【關鍵詞】：乳化液泵 容積效率 曲軸轉(zhuǎn)速 AMESim 仿真
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD355;TH38
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 課題研究背景及意義7-8
• 1.1.1 研究背景7
• 1.1.2 研究意義7-8
• 1.2 乳化液泵的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢8-9
• 1.3 課題的主要工作9-10
• 1.4 小結(jié)10-11
• 2 乳化液泵的基礎理論11-17
• 2.1 基本工作原理11-12
• 2.2 柱塞運動分析和泵的流量12-13
• 2.3 泵閥基本原理13-14
• 2.4 泵閥運動分析14-16
• 2.4.1 乳化液對泵閥的作用力14-15
• 2.4.2 泵閥運動方程15-16
• 2.5 小結(jié)16-17
• 3 乳化液泵的容積效率研究17-23
• 3.1 泵的容積效率17-18
• 3.2 建立容積損失的數(shù)學模型18-22
• 3.2.1 液體壓縮性或膨脹造成的容積損失18-20
• 3.2.2 泵閥滯后造成的容積損失20-22
• 3.3 小結(jié)22-23
• 4 乳化液泵系統(tǒng)模型的建立23-37
• 4.1 AMESim 軟件介紹23-28
• 4.1.1 AMESim 的功能23-24
• 4.1.2 AMESim 的基本特性24-25
• 4.1.3 運用 AMESim 軟件仿真的步驟25-28
• 4.2 RBW315/31.5 型乳化液泵介紹28-29
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)特點28-29
• 4.2.2 泵的主要參數(shù)29
• 4.3 建立往復泵的系統(tǒng)模型29-36
• 4.3.1 物理模型分析29-30
• 4.3.2 構(gòu)建仿真模型30-36
• 4.4 小結(jié)36-37
• 5 仿真結(jié)果分析37-48
• 5.1 乳化液泵的動態(tài)特性37-39
• 5.1.1 吸排液閥的開啟、關閉過程37-38
• 5.1.2 沖擊現(xiàn)象38-39
• 5.2 柱塞運動分析39-40
• 5.3 滯后現(xiàn)象對泵性能的影響分析40-47
• 5.3.1 吸液閥啟閉特性40-41
• 5.3.2 不同曲軸轉(zhuǎn)速下的滯后角41-43
• 5.3.3 容積效率與容積效率曲線43-47
• 5.4 小結(jié)47-48
• 6 結(jié)論與展望48-50
• 6.1 結(jié)論48
• 6.2 展望48-50
• 致謝50-51
• 參考文獻51-54
• 附錄54

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 袁利才;;礦用乳化液泵站的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];山西煤炭管理干部學院學報;2009年03期

2 孫大龍;高壓往復泵工作腔中的夾帶氣體及液體壓縮性對K_V值的影響[J];石油機械;1990年04期

3 李潤明;嚴成迅;馬麗;;影響礦用乳化液泵性能參數(shù)的因素探析[J];山西煤炭管理干部學院學報;2007年04期

本文編號：515992