Викладено методику розрахунку та проектування гідравлічних приводів, що працюють за замкненими технологічними циклами. Наведено схеми приводів та приклади їх розрахунку. Розглянуто питання регулювання швидкості, розгону та гальмування виконавчого органа, а також розрахунку гідравлічних ударів, що виникають у напірному трубопроводі.

Изложена методика расчета и проектирования гидравлических приводов, работающих по закрытым технологическим циклам. Приведены схемы приводов и примеры их расчета. Рассмотрены вопросы регулирования скорости, разгона и торможения исполнительного органа, а также расчета гидравлических ударов, возникающих в напорном трубопроводе.

Викладено методику проектування гідравлічних приводів з дросельним та об'ємним регулюванням швидкості руху у сталому і динамічному режимах на базі гідравлічної апаратури з пропорційним електричним управлінням. Розглянуто питання аналізу і синтезу динамічної лінеаризованої моделі гідроприводу.

Изложена методика проектирования гидравлических приводов с дроссельным и объемным регулированием скорости движения в устойчивом и динамическом режимах на базе гидравлической аппаратуры с пропорциональным электрическим управлением. Рассмотрены вопросы анализа и синтеза динамической линеаризованной модели гидропривода.

Наведено результати досліджень роботи привідних систем механізму розстановки свічок на гідроприводі. Визначено найоптимальніше конструктивне рішення гідромеханічного приводу. Описано конструкцію розробленого гідромеханічного приводу стріли.

Приведены результаты исследований работы приводных систем механизма расстановки свечей на гидроприводе. Определено наиболее оптимально-конструктивное решение гидромеханического привода. Описана конструкция разработанного гидромеханического привода стрелы.

Perfecting of a design of a hydraulic drive of the gear of arrangement pipe joint. The outcomes of researches of activity of drive systems of the gear of arrangement pipe joint are adduced. The design solution of the hydromechanical drive is determined optimal. The design of the designed hydromechanical drive of a boom is described.

Изложены методы расчета, применяемые в процессе эскизного проектирования простейших гидравлических приводов циклического действия с релейным управлением, обеспечивающих рабочему органу одну степень свободы. Рассмотрены методы энергетического и гидравлического расчета привода, а также примеры расчета насосной установки, теплообменного аппарата и динамики гидропривода. Описаны основные параметры и установлены общие технические требования к гидроприводам. Даны гидравлические характеристики гидроаппаратов и техниеские характеристики насосных установок, разработаны типовые схемы объемных гидроприводов.

Запропоновану методику апроксимації сили контактного тертя можна рекомендувати для аналізу динамічних процесів у гідравлічних підсилювачах потужності, гідравлічних слідкувальних приводах, зупинка вихідних ланок яких не регламентована твердими упорами. Крім того, запропонована методика може використовуватися під час дослідження явища "залипання" елементів гідравлічних приводів.

Проаналізовано методи нелінійних математичних моделей гідравлічних систем, що використовують в машинобудуванні. Встановлено, що для математичного опису гідропристроїв із вібраційною лінеаризацією найбільш ефективним є метод гармонійної лінеаризації.

Проведены исследования реакции гидросистем с различными параметрами на возмущение в виде мгновенного открывания запорного органа при различных параметрах газогидравлических аккумуляторов. Установлены зависимости характеристик аккумуляторов от параметров, определяющих работу и динамические свойства гидромеханической системы. Разработана методика выбора основных параметров аккумулятора, предназначенного для компенсации повышенного давления в гидросистеме.

Приведен обзор основных результатов исследований в области динамики жидкостных ракетных двигательных установок, продольной устойчивости жидкостных ракет-носителей, гидрогазодинамики лопаточных машин и динамики гидравлических систем с кавитирующими местными гидравлическими сопротивлениями, полученных коллективом сотрудников отдела динамики гидромеханических систем Института технической механики НАН Украины и Национального космического агентства Украины в период с 1998 по 2008 гг.

Обгрунтовано та розроблено методологію проектування аксіально-поршневих гідромашин (АПГ) високого технічного рівня із застосуванням ієрархічної багаторівневої моделі, створеної на засадах морфологічного принципу декомпозиції з встановленням внутрішньо- та міжрівневих зв'язків згідно за значенням критеріальних показників технічного рівня й умов працездатності. Визначено, що основою проектування для такої моделі АПГ є аналітичне визначення раціональних параметрів хитних вузлів шляхом системного розгляду кінематики, умов міцності, жорсткості, довговічності й енергетичної ефективності. Проаналізовано вплив конструктивних схем на питомі показники АПГ. Розроблено методику вибору розмірів циліндропоршневої групи (ЦПГ) згідно відносних параметрів, встановлено значення кутів нахилу блоку циліндрів або диску для забезпечення мінімальних осьових габаритів гідромашини. Розроблено методику розрахунку довговічності гідромашин, яка лімітується втомленою міцністю блоку циліндрів. Досліджено вплив деформацій деталей ЦПГ на енергетичну ефективність гідромашини. Наведено основні способи та параметри гідравлічного розвантаження ЦПГ і розробено його математичну модель. Створено та досліджено гідромашини із похилим блоком і конічним регулюванням робочого об'єму.

Проведено теоретичні та експериментальні дослідження, спрямовані на покращення характеристик пасивних гасителів пульсацій (ПГП) шляхом удосконалення методики їх проектування. Створено математичні моделі гідроагрегата (ГА) з гідравлічними ПГП камерного та інтерференційного типу на підставі розробленої методики гідродинамічного розрахунку гідравлічної системи (ГС), в основі якої - декомпозиція ГС на узагальнені структурні елементи - гідравлічні вузли, та розрахунок несталих гідродинамічних процесів за допомогою методу Фур'є. Встановлено частотні діапазони ефективного застосування гідравлічних ПГП. Доповнено та удосконалено існуючу інженерну методику проектування ПГП, яка залежно від робочих параметрів ГА, дозволяє обрати тип гасителя з високим коефіцієнтом гасіння пульсацій тиску робочої рідини (РР) і мінімальними габаритами за умови стандартних з'єднувальних розмірів. Результати наукового дослідження використано під час розробки ПГП інтерференційного типу для СП ЗАТ "ХЕМЗ - ІРЕС", захищений патентом України та прийнятий для впровадження у виробництво, а також у навчальному процесі для викладання дисциплін "Надійність та експлуатація гідромашин і гідроприводів", "Гідропневмоавтоматика".

Наведено рішення актуальних задач теорії пружності та гідродинаміки стосовно до гідроімпульсних конструкцій. Обгрунтовано математичну модель і розроблено методики розрахунку на міцність гідроімпульсних пристроїв з урахуванням динамічних навантажень, пружно-пластичних деформацій та нестаціонарної кавітації. Розроблено алгоритми та програми, проведено комп'ютерне моделювання. Для розрахунку нестаціонарних рухів рідини з кавітацією і пружно-пластичних деформацій корпусу гідропристрою адаптовано числовий метод зі штучною в'язкістю. Розраховано параметри течії рідини, що супроводжується нестаціонарною хвильовою кавітацією. Показано, що у разі знехтування кавітації якійсно й кількісно змінюються параметри течії. Вперше в нестаціонарній постановці розраховано напружено-деформований стан корпусу експериментального зразка порохової гідрогармати з урахуванням динаміки процесу, реальної геометрії пристрою та кавітації рідини. Дану задачу вирішено комплексно на базі спільного розрахунку пружно-пластичних деформацій корпусу та руху ідеальної стисливої рідини. Результати дослідження реалізовано у вигляді робочої методики розрахунку параметрів гідрогармат.

  Скачати повний текст

Розглянуто обгрунтований теоретично й експериментально підтверджено новий підхід до розв'язання проблеми експресного усунення за неспеціалізованих чи експлуатаційних умов відмов, викликаних внаслідок зношування, надмірним збільшенням зазорів і витоків у циліндро-поршневих парах аксіально-поршневих гідромашин, з одночасним підвищенням їх робочих характеристик без обов'язкового використання під час відновлення прецизійних видів обробки зношених отворів блоків гідроциліндрів. Визначено закономірності зміни профілів зношування контактуючих поверхонь, зазорів, величин і знака коефіцієнта конусності, тисків і витоків за різних положень поршня в циліндрі та терміну наробітку пари. На підставі одержаних розрахункових і експериментальних закономірностей запропоновано та сконструйовано вузли тертя з елементами, що спеціально деформуються пружно чи пластично, підсумувального та диференціального принципу дії. Установлені на поршнях ці елементи здатні зменшувати зазори у зношених блоках гідроциліндрів, виявляти здатність у багато разів знижувати витоки навіть за підвищених температур мастила та за малих робочих тисків. Зі збільшенням тиску мастила та температури їх ефективність зростає. Показано шляхи керування робочими характеристиками таких комбінованих пар тертя, зокрема підвищення терміну їх служби, що перевірено на модельних зразках і експериментальних гідромашинах, і рекомендовано для впровадження.

Індекс рубрикатора НБУВ: К447.3-02 + К412.024

Рубрики:

Гідравлічні приводи та передачі. Гідравлічні системи машин

Коливання і вібрація машин і механізмів

Шифр НБУВ: РА347373 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Визначено, науково обгрунтовано та вирішено проблему підвищення технічного рівня гідроприводів. Розроблено та використано принципово новий класу гідроапаратів з осциляцією. Розроблено концепцію побудови гідроапаратів з осциляцією та гідроприводів, побудованих на їх базі. Розвинуто наукові основи проектування створених гідроапаратів, а саме: методи розрахунку гідродинамічної сили, коефіцієнта передачі гідравлічного вібраційного контуру, сил тертя та демпфірування, пружних елементів, витоків. Розроблено математичні моделі таких гідроапаратів і гідроприводів, методики імітаційного моделювання, розрахунку та проектування, а також багатокритеріальної оптимізації параметрів. Виявлено особливості робочих процесів у гідроапаратах і гідроприводах. Уточнено моделі тертя та гідродинамічної сили. Введено поняття приведеного коефіцієнта осциляції. Запропоновано нові форми дроселюючих щілин.

Одержано математичні залежності, які характеризують процеси, які відбуваються у витискувальному та розподільному блоках планетарних гідромашин, що дозволяють досліджувати вплив геометричних параметрів на їх вихідні характеристики. Розроблено математичну модель планетарного гідромотора на базі системного підходу з урахуванням нелінійних характеристик його елементів, погрішності форми витискувачів, зсуву розподільних вікон і зміни їх кута перекриття, гідродинамічної складової зусилля відтиску, що підвищує її неадекватність натурному зразку. Одержано залежності, що визначають вплив погрішності форми витискувачів на точність визначення механічних витрат, крутного моменту та загального коефіцієнта корисної дії планетарного гідромотора, а також залежності щодо робочого об'єму планетарного гідромотора з циклоїдальною формою витискувачів, які дозволяють визначити характер зміни площ робочих камер і об'єми робочої рідини, що подається у кожну робочу камеру. Розроблено математичну модель планетарного гідромотора у складі гідроагрегата, яка дозволяє досліджувати динамічні процеси, що відбуваються в елементах гідроагрегата з урахуванням конструктивних особливостей планетарних гідромашин. Визначено оптимальні параметри елементів гідроагрегата з планетарним гідромотором за критерієм відносної квадратичної інтегральної оцінки.

Висвітлено особливості експлуатації стрічкових конвеєрів у машинах різного технологічного призначення. Проаналізовано сучасний стан розвитку приводів конвеєрів з гнучким тяговим органом. Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень вмонтованого гідравлічного привода, запропоновано методику його проектного розрахунку.

Раскрыты особенности эксплуатации ленточных конвейеров в машинах разного технологического предназначения. Проанализировано современное состояние развития приводов конвейеров с гибким тяговым органом. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований вмонтированного гидравлического привода конвейера, предложена методика его проектного расчета.

Визначено у гідроприводі чутливому до навантаження залежність величини врівноважувального перепаду тиску, що формується за допомогою переливного клапана на робочому вікні розподільного золотника мультирежимного гідророзподільника, від провідності дроселів допоміжної камери під час роботи у режимах розвантаження гідронасоса, регулювання витрати гідродвигуна та захисту від перевантаження. Розроблено математичну модель даного гідроприводу, в якій враховані експериментально одержані залежності витрати через робоче вікно розподільного золотника, гідродинамічної сили та сили тертя спокою на золотнику переливного клапана мультирежимного гідророзподільника. Удосконалено критерії оптимізації гідроприводу чутливого до навантаження на підставі комплексного врахування енергетичних, динамічних і статичних характеристик гідроприводу під час його роботи у режимах розвантаження гідроноса, регулювання витрати гідродвигуна та захисту від перевантаження.

Уточнено фізичну модель генерування кавітаційних коливань тиску в дросельних елементах кавітаційних генераторів коливань тиску (КГКТ) і одержано аналітичні залежності для розрахунку ступеня прискорення кавітаційного струменя у дросельному пристрої КГКТ, оцінки об'єму виділеного повітря у зоні кавітації, а також розмаху кавітаційних коливань тиску для відносного перепаду на кавітаційному генераторі. Запатентовано перспективний спосіб очищення внутрішніх поверхонь трубопроводів. Виявлено кореляційні залежності між розмахом кавітаційних коливань тиску у КГКТ і відносним перепадом тиску на дросельному елементі генератора, а також вплив параметрів генератора на розмах кавітаційних коливань тиску. Виявлено вплив режимів очищення на розвиток кавітаційної ерозії поверхонь елементів і агрегатів гідропроводу, виготовлених з різних конструкційних матеріалів.

Розроблено теоретичні основи геометричних моделей поверхонь, що обмежують робочі об'єми роторно-планетарних гідромашин і враховують особливості взаємного спряження рухомих і нерухомих їх частин. Зазначено, що запропоновані методи дозволяють визначити геометрію спряжених поверхонь, залежно від відношення радіусів ділильних кіл зубчастого зчеплення роторно-планетарного механізму. Наведено метод визначення закону зміни об'єму між корпусом і ротором, залежно від кута повороту ротора. Викладено спосіб врахування зубчастої передачі внутрішнього зчеплення арочного типу, яка входить до роторно-планетарного механізму. Висвітлено математичну модель розрахунку динаміки роторно-планетарних гідромашин з асинхронним електродвигуном.