Разработка и исследование электрогидравлического следящего привода для испытаний арматуры железобетонных конструкций и их элементов

• Автор: Чвялев, Дмитрий Станиславович
• Шифр специальности: 05.04.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 172 с. : ил.

Условные обозначения

Глава 1. Гидроприводы испытательных машин

1.1. Обзор схем гидроприводов испытательных машин

1.2. Оценка необходимости применения гидростатических опор

на штоке поршня гидроцилиндра

1.3. Выводы

Глава 2. Математическое моделирование и расчет гидростатических опор

для штока гидроцилиндра

2.1. Принимаемые допущения при математическом моделировании гидростатической опоры

2.2. Уравнение распределения давления в рабочем зазоре гидростатической опоры

2.3. Толщина смазочного слоя в гидростатической опоре

2.4. Составление уравнений сил и расходов жидкости
в гидростатических опорах штока
2.5. Определение интегральных характеристик гидростатической опоры
2.6. Составление упрощенной модели гидростатической опоры. Определение статических характеристик
2.7. Решение уравнений течения жидкости в гидростатической опоре в программном комплексе STAR CD
2.7.1. Основные сведения о программном комплексе STAR CD
2.7.2. Структура и комплектация STAR CD
2.7.3. Составление сеточной модели гидростатической опоры
2.7.4. Выбор метода решения уравнений гидродинамики
для гидростатической опоры
2.7.5. Интегральные характеристики гидростатической опоры

2.7.6. Задание начальных и граничных условий
2.8. Анализ результатов расчета характеристик гидростатической опоры
2.9. Выводы
Глава 3. Математическая модель гидропривода испытательной машины
3.1. Нелинейная математическая модель гидропривода
3.2. Линейная математическая модель гидропривода
3.3. Выводы
Глава 4. Экспериментальные исследования гидропривода
испытательной машины
4.1. Экспериментальная установка
4.2. Гидросхема испытательной установки
4.3. Расчет струйного насоса
4.4. Экспериментальные исследования статических характеристик гидростатических опор
4.4.1. Получение проливочных характеристик дросселей гидроопоры
4.4.2. Порядок и методика проведения экспериментальных исследований гидростатических опор
4.4.3. Результаты и обработка экспериментальных исследований
4.5. Экспериментальное исследование динамической характеристики гидропривода
4.5.1, Порядок и методика проведения экспериментальных исследований гидропривода
4.5.2. Результаты и обработка экспериментальных исследований
4.6. Выводы
Общие выводы
Список литературы
Приложения

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ск - жесткость каната, Н/м; й?др - диаметр дросселя, м;
в - эксцентриситет, м;
^ - рабочая площадь поршня, м2;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
Я - текущая величина зазора, м;
Яд - разность радиусов цапфы и штока в гидроопоре, м;
А - потери напора в местных сопротивлениях, м;
А - текущий зазор между соплом и заслонкой, м;
А - текущая величина безразмерной напорной характеристики; г ток управления, А;
- коэффициент проводимости дросселя, д/м7/кг ;
И - коэффициент проводимости золотника, д/м /кг ;
СГр - коэффициент жидкостного трения, кг/с;
£ - расстояние между векторами сил реакций в гидроопорах, м;
/ - длина гидроопоры, м;
/ - рабочее перемещение поршня, м;

т - масса, кг;
Р - внешняя радиальная нагрузка, Н;
?го - равнодействующая сила реакции в гидроопоре, Н;
- сила жидкостного трения, Н;
Р - сила в канате, Н;

Рис. 2.5. Структура ячейки
покидающий одну ячейку через рассматриваемую грань, в точности равен потоку, поступающему в соседнюю ячейку через эту грань. Расчет производится по соотношениям, учитывающим геометрические параметры ячеек и значения искомых переменных в центрах тяжести ячеек, которым принадлежит рассматриваемая грань. Эти соотношения получаются путем аппроксимаций точных соотношений, которые выводятся из основных дифференциальных уравнений. Значения искомых переменных в центре ячейки рассчитываются путем приравнивания суммы входящих и выходящих потоков к сумме источников и стоков, которые могут содержаться в ячейке. Тем самым выполняется баланс расходов.
Полученная структура, состоящая из множества ячеек, называется расчетной сеткой. При решении задачи была составлена “блочная сетка” из гексаэдров (см. рис. 2.6), которая состояла из 2,5 млн. элементов. Такое количество элементов заняло всю оперативную память компьютера, на котором проводился расчет, поэтому сделать сетку более подробной не представлялось возможным. При создании геометрической модели и