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雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例

雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例

作者：劉忠迅 著
出版社：化學工業(yè)出版社出版時間：2024-07-01
開本： 16開 頁數(shù)： 216
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雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例 版權(quán)信息

雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例 本書特色

《雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器 設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例》針對目前液壓變壓器急需解決的關(guān)鍵問題，提出了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型解決方案。雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型通過額外的轉(zhuǎn)子能夠突破缸體強度的限制，成倍的增加柱塞數(shù)量，從而能夠緩解液壓變壓器的波動問題；設(shè)計了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器雙端面配流變量配流機構(gòu)，采用雙端面配流原理解決了傳統(tǒng)配流盤轉(zhuǎn)動型液壓變壓器中存在的節(jié)流問題，且所受軸向液壓力能夠相互抵消。除此之外，本書提出通過采用殼體支撐的轉(zhuǎn)子改善轉(zhuǎn)子的受力狀態(tài)，通過調(diào)整雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器配流盤上三個配流窗口包角相對大小的方法改善液壓變壓器工作特性的首創(chuàng)技術(shù)方案。雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器是一種新型液壓節(jié)能元件，本書全面闡述了新型雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的設(shè)計、理論、仿真以及實驗方法與結(jié)果，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，技術(shù)國內(nèi)外領(lǐng)先。

雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例 內(nèi)容簡介

本書針對目前液壓變壓器亟待解決的關(guān)鍵問題，提出了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型解決方案。雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器是一種新型液壓節(jié)能元件，本書全面闡述了其設(shè)計、理論、性能以及特點；對雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器配流盤表面非光滑凹坑潤滑承載機理進行了深入與系統(tǒng)的分析，提出了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器變量配流等關(guān)鍵部位的設(shè)計方法；論述了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的壓力轉(zhuǎn)速耦合特性；闡述了雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器壓力轉(zhuǎn)速耦合模型的建立方法以及降低波動性的策略；研究了雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的壓力過渡特性；提出了基于瞬態(tài)CFD 的液壓變壓器壓力過渡區(qū)設(shè)計方法；設(shè)計并試制了雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的樣機，進行了一系列實驗研究。 本書可為從事液壓元件和系統(tǒng)研究、設(shè)計制造、使用維修等人員提供技術(shù)支持，也可供大中專院校機械專業(yè)類的師生教學使用和參考，更可作為液壓專業(yè)的研究生教材。

雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例 目錄

第1章 液壓變壓器的發(fā)展概述001
1.1　液壓變壓器的發(fā)展背景002
1.2　液壓變壓器的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀004
1.2.1　直線型液壓變壓器004
1.2.2　串聯(lián)型液壓變壓器006
1.2.3　集成型液壓變壓器010
1.3　液壓變壓器的應(yīng)用019
1.4　液壓變壓器存在的問題024
1.5　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的提出及
本書的主要內(nèi)容025 第2章 雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的理論模型及特性分析029
2.1　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的結(jié)構(gòu)和特點030
2.2　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的排量特性032
2.2.1　液壓變壓器排量的數(shù)學模型032
2.2.2　配流窗口均布時液壓變壓器的排量特性035
2.2.3　配流窗口的包角對排量特性的影響036
2.3　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的瞬時流量特性042
2.3.1　液壓變壓器瞬時流量的數(shù)學模型043
2.3.2　控制角對瞬時流量特性的影響046
2.3.3　配流窗口的包角對瞬時流量特性的影響048
2.3.4　柱塞數(shù)量對瞬時流量特性的影響053
2.4　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的變壓比特性060
2.5　小結(jié)064 第3章 雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計066
3.1　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的雙轉(zhuǎn)子支撐模式067
3.2　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器的雙轉(zhuǎn)子雙端面變量配流原理069
3.2.1　液壓變壓器中配流機構(gòu)的工作原理069
3.2.2　雙轉(zhuǎn)子雙端面變量配流原理與特點071
3.3　擺動液壓馬達驅(qū)動型雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器結(jié)構(gòu)072
3.4　液壓缸驅(qū)動型雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器結(jié)構(gòu)074
3.5　齒輪驅(qū)動型雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器結(jié)構(gòu)077
3.6　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器配流摩擦副設(shè)計079
3.6.1　轉(zhuǎn)子的軸向壓緊力及力矩080
3.6.2　油膜對轉(zhuǎn)子的液壓支撐力及力矩082
3.6.3　配流盤與轉(zhuǎn)子配流端面的剩余壓緊力系數(shù)086
3.7　非盤式變量配流結(jié)構(gòu)的雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器設(shè)計087
3.7.1　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型差速變量式液壓變壓器設(shè)計088
3.7.2　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型多級變量式液壓變壓器096
3.8　小結(jié)103 第4章 雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器壓力特性研究104
4.1　液壓變壓器的壓力調(diào)節(jié)工作原理105
4.2　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的壓力轉(zhuǎn)速模型106
4.2.1　液壓變壓器的流體模型107
4.2.2　液壓變壓器轉(zhuǎn)子瞬時角速度模型111
4.2.3　模型參數(shù)與模型的求解115
4.3　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器壓力特性的仿真研究117
4.3.1　轉(zhuǎn)速對壓力特性的影響117
4.3.2　控制角對壓力特性的影響120
4.3.3　斜盤傾角對壓力特性的影響124
4.3.4　配流窗口包角對壓力特性的影響126
4.4　小結(jié)128 第5章 雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器減壓過渡特性研究130
5.1　減壓過渡的特點及減振槽的工作原理131
5.2　基于動網(wǎng)格的CFD 計算方法134
5.2.1　計算域及網(wǎng)格劃分134
5.2.2　控制方程136
5.2.3　邊界條件與求解策略139
5.3　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器減壓過渡特性的仿真研究142
5.3.1　液壓變壓器工作過程中的油液流動狀態(tài)142
5.3.2　液壓變壓器減壓過渡過程的特點144
5.3.3　工作參數(shù)對減壓過渡特性的影響147
5.3.4　減振槽對*小過渡壓力以及容積損失的影響152
5.4　小結(jié)157 第6章 配流盤表面非光滑凹坑潤滑承載特性研究159
6.1　液壓變壓器配流副非光滑表面流場數(shù)值模擬方法160
6.1.1　非光滑凹坑表面流場數(shù)值仿真模型的建立160
6.1.2　液壓變壓器非光滑表面流場的數(shù)學模型163
6.1.3　仿生非光滑表面流場的網(wǎng)格劃分及數(shù)值算法164
6.1.4　液壓變壓器仿生非光滑表面流場數(shù)值模擬及后處理方案168
6.2　油膜厚度不為零時非光滑凹坑流場仿真結(jié)果168
6.2.1　六種不同凹坑界面的速度場特性168
6.2.2　配流副油膜表面壓力場特性分析174
6.2.3　液壓變壓器非光滑凹坑表面油膜承載力分析175
6.3　配流副油膜被壓潰情況下非光滑凹坑流場仿真結(jié)果分析177
6.3.1　凹坑截面速度場分析177
6.3.2　配流副凹坑表面壓力場特性分析182
6.3.3　配流副凹坑表面承載力分析182
6.4　小結(jié)183 第7章 雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器的實驗研究184
7.1　殼體直接支撐模式單側(cè)轉(zhuǎn)子壓力特性實驗研究185
7.1.1　實驗裝置與實驗系統(tǒng)185
7.1.2　實驗結(jié)果與討論187
7.2　雙轉(zhuǎn)子液壓變壓器實驗臺與實驗樣機190
7.3　雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器實驗研究與分析194
7.3.1　瞬時壓力特性195
7.3.2　變壓比特性195
7.3.3　減壓過渡壓力特性197
7.3.4　噪聲特性200
7.4　雙轉(zhuǎn)子變量配流機構(gòu)實驗研究201
7.5　小結(jié)205 參考文獻207
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雙轉(zhuǎn)子構(gòu)型液壓變壓器:設(shè)計·分析·實驗·仿真·實例 作者簡介

劉忠迅，博士畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學機械電子工程專業(yè)，黃淮學院機械電子工程系主任，駐馬店市機器人先進流體動力驅(qū)動技術(shù)重點實驗室負責人。先后發(fā)表論文20余篇，主持/參與國家自然科學基金項目3項、國家科技支撐計劃項目1項、省科技攻關(guān)項目3項。近三年，主持完成了河南省科技攻關(guān)計劃項目：“高壓高速液壓變壓器仿生非光滑表面配流副設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究”（項目編號212102310095，已結(jié)題），作為主要參與人完成國家自然科學基金面上項目：“基于多場耦合理論的高性能液壓變壓器工作機理研究”（項目編號51775131，已結(jié)題），主講液壓與氣壓傳動課程入選“黃淮學院課程思政樣板課程”。

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