ДИНАМІЧНА НЕЛІНІЙНА МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ОБ'ЄМНОГО ГІДРОПРИВОДА З МАШИННИМ РЕГУЛЮВАННЯМ

Основний зміст сторінки статті

Зіновій Якович Лур'є
Вадим Борисович Самородов
Григорій Аврамович Аврунін
Євген Миколайович Цента

Анотація

Мета – науковий пошук зниження коливань тиску і частоти обертання гідромотора в об'ємному гідроприводі, математична модель якого для режиму розгону і виходу на усталений режим, включає рівняння ККД гідромашин в повному діапазоні швидкостей і навантажень. Метод. Порівняльний аналіз динамічних характеристик об'ємного гідропривода на розроблених математичних моделях, що не враховують зміну ККД гідромашин і з урахуванням рівнянь змінного ККД. Розроблені математичні моделі включають імітаційний модуль пристрою управління похилим диском аксіальнопоршневого насоса, евристичний модуль стадійного зовнішнього навантаження з постійною і змінною складовими, і обчислювальний модуль двофазної робочої рідини. Одна з двох порівнюваних моделей містить розрахунок ККД гідромашин на основі теорії К. І. Городецького. Результати. Математична модель об'ємного гідропривода, в яку вводять рівняння для розрахунку ККД, виявляється більш інформативною та такою, що дає фактичні значення тиску і частоти обертання гідромотора, що дозволяють точно оцінити його вихідну потужність як один з найважливіших параметрів для споживача, тому її застосування є переважним. Отримані результати підтверджують необхідність зниження газовмісту в робочій рідині, що викликає коливання тиску в об'ємному гідроприводі та частоти обертання гідромотора, причому двофазна робоча рідина викликає більш суттєві коливання, ніж однофазна. Висновок. Результати проведених досліджень можуть бути використані при розробці нових об'ємних гідроприводів не лише з аксіальнопоршневими, але і з гідромашинами інших типів, і дозволяють аналізувати динамічні характеристики гідрофікованих машин різного призначення, а також в навчальному процесі з поглибленим вивченням студентами-магістрами об'ємних гідроприводів.

Блок інформації про статтю

Розділ
Статті
Біографії авторів

Зіновій Якович Лур'є, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», професор кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури», м. Харків, Україна

Вадим Борисович Самородов, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», завідувач кафедри «Автомобіле- та тракторобудування», м. Харків, Україна

Григорій Аврамович Аврунін, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент, Харківський національний автомобільно-дорожній університет, доцент кафедри «Будівельні і дорожні машини», м. Харків, Україна

Євген Миколайович Цента, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», доцент кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури», м. Харків, Україна

Посилання

Hryhorov O. V. Hidravlichnyy pryvod pidyomno-transportnykh, budivel'nykh ta dorozhnikh mashyn [Hydraulic drive of hoisting and transport, construction and road machines]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2003. 264 p.

Tokarenko V. M., Terskikh V. Z., Stolyarov A. L. Gidroprivod i gidrooborudovanie avtotransportnykh sredstv [Hydraulic drive and hydraulic equipment of vehicles]. Kiev, Lybid' Publ., 1991. 232 p.

Finkel'shteyn Z. L., Yakhno O. M., Cheban V. G., Lur'e Z. Ya., Chekmasova I. A. Raschet, proektirovanie i ekspluatatsiya ob"emnogo gidroprivoda [Calculation, design and operation of the volumetric hydraulic drive]. Kiev, NTU "KPI" Publ., 2006. 216 p.

Lur'e Z. Ya., Nikolenko I. V., Ryzhakov A. N. Uravnenie sostoyaniya i fiziko-mekhanicheskie kharakteristiki rabochey zhidkosti pri modelirovanii perekhodnykh protsessov v gidroprivode [The equation of state and physical and mechanical characteristics of the working fluid in the simulation of transient processes in the hydraulic drive]. Promyslova hidravlika i pnevmatyka. 2013, no. 3 (41), pp. 49–58.

DSTU 3455.1-96. Hidropryvody ob"yemni ta pnevmopryvody. Chastyna 1. Zahal'ni ponyattya. Terminy ta vyznachennya [State Standard 3455.1-96. Volumetric hydraulic drives and pneumatic drives. Part 1. General. Terms and definitions]. Kyiv: Ukrainian Research and Training Center of Standardization, Certification and Quality Publ., 1998. 48 p.

Radial Piston Motor. Type MR, MRE. DENISON CALZONI. RCOa 1806/03.03. Bologna, Italy. 36 p.

POCLAIN HYDRAULICS. SELECTION GUIGE 2011. 03.2011. 45 p.

DISC VALVE HYDRAULIC MOTORS TYPE MS, MSY, MT, MV. M+S HYDRAULIC. Helicon92. 2007. 59 p.

Sauer-Danfoss. Series 51. Series 51-1. Bent Axis Variable Displacement Motors. Technical Information. 520L0440-Rev. AE-Deс 2010. 111 p.

Gorodetskiy K. I. Mekhanicheskiy KPD ob"emnykh gidromashin [Mechanical efficiency of volume hydraulic machines]. Vestnik mashinostroeniya. 1977, no. 7, pp. 19–23.

Gorodetskiy K. I., Mikhaylin A. A. KPD ob"emnykh gidroperedach [Efficiency of volume hydraulic transmissions]. Traktory i sel'skokhozyaystvennye mashiny. 1979, no. 9, pp. 9–14.

Gorodetskiy K. I., Mikhaylin A. A. Matematicheskaya model' ob"emnykh gidromashin [Mathematical model of volumetric hydraulic machines]. Vestnik mashinostroeniya. 1981, no. 9, pp. 14–17.

Bleyz K. S., Danilov Yu. A., Kazmirenko V. F. Sledyashchie privody. Сh. 2 [Servo drives. Part 2]. Moscow, Energiya Publ., 1976. 384 p.

Gamynin N. S. Gidravlicheskiy privod sistem upravleniya [Hydraulic drive of control systems]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1972. 376 p.

Navrotskiy K. L. Teoriya i proektirovanie gidro- i pnevmoprivodov [Theory and design of hydraulic and pneumatic drives]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1991. 384 p.

Lepeshkin A. V. Matematicheskaya model', otsenivayushchaya KPD rotornoy gidromashiny [Mathematical model evaluating the efficiency of a rotary hydraulic machine]. Privod i upravlenie. 2000, no. № 1, pp. 17–19.

Lur"ye Z. Ya., Samorodov V. B., Avrunin H. A., Tsenta Ye. M. Metod polipshennya dynamichnykh kharakterystyk protsesu pusku ob"yemnoho hidropryvoda z zamknenym lantsyuhom tsyrkulyatsiyi robochoyi ridyny [Method of improving of dynamic characteristics of the process of starting a volumetric hydraulic drive with the closed working fluid circuit]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2019, no. № 2, pp. 68–76.

Uravnenie dvizheniya privoda s uchetom uprugosti zhidkosti [Equation of drive motion taking into account the elasticity of the fluid]. Available at: https: // studref.com/525874/tehnika/uravnenie_ dvizheniya_privoda_uchetom_uprugosti_zhidkosti (accessed 30.03.2020).

Bent-axis pumps and motors series BF10/BF20/BV10. Aksial'no-porshnevye nasosy i gidromotory s naklonnym blokom [Bent axis-piston pumps and hydromotors]. Hydrosila, 2015. 60 p.

DSTU 4413:2002. Hidropryvody ob"yemni. Zahal'ni pravyla zastosuvannya [State Standart 4413:2002. Volumetric hydraulic drives. General rules of application]. Kyiv: Ukrainian Research and Training Center of Standardization, Certification and Quality Publ., 2005. 34 p.