Совершенствование методов диагностирования гидроприводов строительно-дорожных машин на основе исследований гидродинамических процессов в гидросистемах

• Автор: Мельников, Роман Вячеславович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Норильск
• Количество страниц: 219 с. : ил.

Глава 1. Анализ существующей системы ТО и общее состояние вопроса

динамики рабочей жидкости

1.1. Роль и место диагностирования в системе технического

обслуживания гидроприводов СДМ

1.2. Общее состояние вопроса гидродинамики гидропривода СДМ

1.3. Обзор исследований по динамике гидропривода

1.3.1. Теоретические исследования

1.3.2. Экспериментальные исследования

1.4. Использование электрогидравлических аналогий при

исследовании волновых процессов в РЖ в гидросистемах

1.5. Обзор методов диагностирования гидропривода СДМ
1.6. Выводы по главе. Цель и задачи исследований
Глава 2. Теоретические исследования гидродинамических процессов
применительно к гидросистемам СДМ
2.1. Исследование распространения главной гармоники по
гидросистеме СДМ
2.1.1. Моделирование прохождения главной гармоники через 69 препятствия
2.1.2. Определение в общем виде передаточной функции 71 одноштокового гидроцилиндра двустороннего действия
2.1.3. Определение давления в гидролинии при
осциллирующем возбуждении путём решения телеграфного уравнения
2.1.4. Моделирование распространения волн в гидролинии на 80 основе метода электрогидравлических аналогий
2.2. Оценка величины ударного давления в гидросистемах
строительных машин на примере бульдозера ДЗ

2.3. Динамика взаимодействия пульсирующего потока РЖ и
стенок трубопровода
2.4. Взаимосвязь колебаний стенок гидролиний и внутреннего
давления рабочей жидкости
2.5. Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальные исследования гидродинамических процессов
в гидросистемах СДМ
3.1. Обоснование методики экспериментальных исследований и
выбор варьируемых параметров
3.1.1. Общие положения. Цель и задачи экспериментальных
исследований
3.1.2. Методика обработки экспериментальных данных и 105 оценка погрешностей измерений
3.1.3. Определение вида уравнения регрессии
3.1.4. Методика и порядок проведения экспериментальных 107 исследований
3.2. Описание оборудования и средств измерений
3.2.1. Стенд для исследований волновых процессов в 106 гидросистемах
3.2.2. Виброанализатор СД-12М
3.2.3. Датчик вибрации АР-40
3.2.4. Цифровой тахометр/стробоскоп «Актаком» АТТ-6002
3.2.5. Гидравлический пресс
3.3. Исследование статической деформации рукавов высокого
давления, находящихся под нагрузкой
3.3.1. Исследование радиальной деформации РВД
3.3.2. Исследование осевой деформации РВД с одним 117 свободным концом
3.3.3. Определение вида уравнения регрессии Р ~ЛМ)
3.4. К вопросу о характеристиках вибраций СДМ в различных

областях спектра
3.5. Исследование скорости распространения волны и декремента
затухания одиночного импульса в жидкости МГ-15-В
3.6. Исследование характера пульсаций давления в гидросистеме
экскаватора ЭО-5126 по вибрациям стенок гидролиний
3.7. Гидродинамика рабочей жидкости в гидросистеме бульдозера
ДЗ-171 при подъёме отвала
3.8. Исследование зависимости амплитуды главной гармоники от
расстояния до дроссельной щели
3.9. Выводы по главе
Глава 4. Рекомендации для практической реализации результатов
исследования
4.1. Выбор диагностического параметра
4.2. Рекомендации по внедрению способа диагностирования в
технологический процесс
4.3. Критерий наличия перетечки
4.4. Характеристика аналогов предлагаемого способа
4.5. Достоинства и недостатки предлагаемого способа
4.6. Примеры конкретного применения
4.7. Некоторые технические аспекты предлагаемого способа
диагностирования
4.8. Расчёт экономического эффекта от внедрения предлагаемого
экспресс-способа
4.9. Оценка эффективности внедрения способа экспресс
диагностики
4.10. Рекомендации по предотвращению возникновения
гидроударов
4.11. Выводы по главе
Выводы по работе
Заключение
Литература
Дифференциальные уравнения, описывающие взаимозависимость электрических параметров в длинной линии с распределенными параметрами в пренебрежении утечками через изоляцию имеют вид:
ди . д! _ . ди 1 д! п ,
'Г- = 1оТ- + кэл1, л— (1А1)
дхзя дт дт Сэл дхэл
Здесь и - напряжение; I - сила тока,; Ьэ, Лэ, Сэ - соответственно индуктивность участка цепи дх, омическое сопротивление и емкость.
Система уравнений для потока жидкости в трубе имеет похожий вид [37]:
.?Р- = р _^ = ^о£1^£ (1.4.2)
дха 0 5 д! а М s дх{
где <3 = IX - объемный расход; 5 - сечение трубы; р - давление; с -скорость звука; ро - плотность; а - параметр трения. Уравнения (1.4.1) и (1.4.2) идентичны, а их физические величины подобны друг другу.
При одинаковых граничных и начальных условиях для этих двух задач получаются одинаковые решения.
Электроакустические аналогии позволяют представлять трубопроводные системы в виде электрических схем и исследовать их методами теории цепей. Теорию цепей можно рассматривать как теорию систем линейных дифференциальных уравнений.
Таблица 1.4. Аналогия между гидравлическими и электрическими сопротивлениями
Трубопроводная линия Р б 2 а Ро с2
в /V 5
Электрическая линия и / Яэ Сэ 4
В технике переменного тока индуктивность, емкость и сопротивление проводника определяются уравнениями