paomozhixia 发表于 2011-10-7 09:53:20

求助:关于液压系统压力变化的问题

看在假期还在做项目的份上(给老师做),大家帮忙给俺解释解释吧,3Q啦{:10_202:}

如上图所示:就是一个差动回路,泵,高压蓄能器和液压缸下腔的油汇合在一起,共同给上腔供油。活塞杆下降,属于动力负载;假设阻力负载很小忽略。
      此时系统的压力应该等于高压蓄能器的出口压力,随着高压蓄能器的不断放油,其出口压力(等同于系统管路压力)应该越来越小。。。。。。问题来咯,当系统压力减小到小于高压蓄能器的充气压力时,高压蓄能器就不放油了,请问此时之后系统压力如何变化??此时只有泵和液压缸下腔供油了,还是只有活塞杆一个动力负载,难道系统压力会瞬间下降至0?(假设阻力负载很小),还是说是一个渐变的过程,此时系统压力应该怎么计算呢?

希望大家给解解惑,谢谢啦

补充内容 (2011-10-16 17:06):
版主您好,我查看了一些关于蓄能器原理的文章,请问您所说的“喉管”就是指的蓄能器的出油口吗? 还有您给出的公式貌似就是小孔流量的基本公式,但此时蓄能器应该不出油也不充油了,那怎么会有流量呢?如果有的话,请问小孔处的流量和其他参数应该怎么计算或者查找?喉管处的压力差是未知的,应该知道流量才能求出来吧.谢谢。

游勇 发表于 2011-10-7 11:46:29

虽然是没负载,但喉管的阻力变得非常大,引致蓄能器所有压差都在喉管内消耗。当蓄能器内液压油放光,系统压力变得只有喉管阻力,但不是零。需要找用喉管的内阻。
有两个方程式可用。

paomozhixia 发表于 2011-10-7 12:24:21

游勇 发表于 2011-10-7 11:46 static/image/common/back.gif
虽然是没负载,但喉管的阻力变得非常大,引致蓄能器所有压差都在喉管内消耗。当蓄能器内液压油放光,系统压 ...

非常感谢斑竹的回复,恕我无知,还是第一次听说喉管这个词。看来我要先仔细看看蓄能器的原理了,要不还是一知半解,然后有不懂的再向您请教。
   那再麻烦问您一个现在想到的问题,假如这个图没有高压蓄能器(那就没有喉管了吧),阻力负载突然消失的时候,液压系统的压力会瞬间下降到很小吗?

还有,如果此图按两种方式供油,第一种就如上图所示,泵和高压蓄能器一起供油;第二种情况:增大泵的流量,让它一边向蓄能器充油,一边向液压缸上腔供油。假设两种情况下(泵+蓄能器和泵-蓄能器)向右供的流量是相等的。   那么按流量分析,活塞下降速度应该一样;但如果按压力分析,第一种情况系统压力会下降,第二种情况系统压力上升,对活塞列力平衡方程的话,显然第二种情况加速度大,速度也会比第一种情况下大。。。。。请问是什么地方我考虑错了呢
再次对您表示感谢{:10_211:}

游勇 发表于 2011-10-7 14:23:35

"   那再麻烦问您一个现在想到的问题,假如这个图没有高压蓄能器(那就没有喉管了吧),阻力负载突然消失的时候,液压系统的压力会瞬间下降到很小吗?"
物理上不可能发生阻力突然消失的时候,不必考虑!虽无蓄能器,管路总是有的,分析相同。但要加上F=ma。

"还有,如果此图按两种方式供油,第一种就如上图所示,泵和高压蓄能器一起供油;第二种情况:增大泵的流量,让它一边向蓄能器充油,一边向液压缸上腔供油。假设两种情况下(泵+蓄能器和泵-蓄能器)向右供的流量是相等的。   那么按流量分析,活塞下降速度应该一样;但如果按压力分析,第一种情况系统压力会下降,第二种情况系统压力上升,对活塞列力平衡方程的话,显然第二种情况加速度大,速度也会比第一种情况下大。。。。。请问是什么地方我考虑错了呢
再次对您表示感"

你的假设自相矛盾。按流量分析?把方程式列出来吧!你便知错在那里。同样地,把用压力分析的相关方程列出来,你便知道问题在那里。光说分析,没有相关的方程式是永远不会明白的。

paomozhixia 发表于 2011-10-7 16:24:27

游勇 发表于 2011-10-7 14:23 static/image/common/back.gif
"   那再麻烦问您一个现在想到的问题,假如这个图没有高压蓄能器(那就没有喉管了吧),阻力负载突然消失的 ...

嗯,感谢您的耐心指点,压力的问题我就不考虑了,实际遇到的情况应该不多。

至于相关的方程式我也列了的,一个流量平衡方程,一个以活塞为对象的力平衡方程,因为系统压力等于蓄能器出口压力,所以就利用蓄能器满足的波意尔定律,得到压力和体积(流量)的关系,然后把流量公式代入到力平衡方程里去。。。。关键问题是,怎么分析实际的流量情况得出限制条件呢? 列出的流量平衡方程本来就不是动态的,油不够或者过多的情况在力平衡方程里表现不出来。拿力方程做仿真的时候就能看出来,活塞速度再大也没问题,但速度太大的话供油显然不够,怎么进行限制呢。。。不知我理解的对不对{:10_206:}

paomozhixia 发表于 2011-10-7 16:33:46

游勇 发表于 2011-10-7 14:23 static/image/common/back.gif
"   那再麻烦问您一个现在想到的问题,假如这个图没有高压蓄能器(那就没有喉管了吧),阻力负载突然消失的 ...

嗯,感谢您的指点,我刚输入了一些有疑问的地方,结果浏览器崩溃了。。。那我还是先好好弄清楚喉管的问题吧,以后有不懂的再向您请教,谢谢了{:10_199:}

零度 发表于 2011-10-7 22:55:57

想问下楼主,阻力负载你在这是指活塞杆上的负载吗?

ljy041103014 发表于 2011-10-7 22:57:12

你这个图上少了很多液压元件的,一般来说,在蓄能器出口回油一个压力继电器,当蓄能器压力低于某个值时,泵就开始工作了。

游勇 发表于 2011-10-8 12:23:56

paomozhixia 发表于 2011-10-7 16:24 static/image/common/back.gif
嗯,感谢您的耐心指点,压力的问题我就不考虑了,实际遇到的情况应该不多。

至于相关的方程式我也列了 ...

要在油泵出口、蓄能器出口、液压缸二个出入口加上节流口用来代替液压管路的阻力!若无节流口,即代表你的管路是无限大!

RichardXiong 发表于 2011-10-8 13:25:15

本帖最后由 RichardXiong 于 2011-10-8 13:26 编辑

游勇大师的讲解就是那么精彩!楼主也很厉害!学习了
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