LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Поліпшення характеристик гідравлічних пасивних гасителів пульсацій у гідроагрегатах шляхом визначення їх раціональних параметрів

гасіння пульсацій тиску РР і мінімальними габаритами за умови стандартних з'єднувальних розмірів. Результати роботи були використані під час розроблення ПГП інтерференційного типу для СП ЗАТ "ХЕМЗ - IPEC", який захищений патентом України та прийнятий для впровадження у виробництво, а також у навчальному процесу у дисциплінах: "Надійність та експлуатація гідромашин і гідроприводів", "Гідропневмоавтоматика".

Ключові слова: гідроагрегат, гідравлічні гасителі, гідродинамічний розрахунок, коефіцієнт гасіння, робоча рідина.


Дмитриенко О.В. Улучшение характеристик гидравлических пассивных гасителей пульсаций в гидроагрегатах путем определения их рациональных параметров. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.05.17 - Гидравлические машины и гидропневмоагрегати. - Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", г. Харьков, 2005.

Диссертация посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям, направленным на улучшение характеристик гидравлических пассивных гасителей пульсаций (ПГП) путем усовершенствования методики их проектирования. Определены основные причины возникновения пульсаций давления в гидроагрегате (ГА). Установлен характер колебательного процесса в гидросистеме (ГС), и доказано, что исследование характеристик колебательного процесса можно свести к рассмотрению простых синусоид. Сформулированы требования к конструкциям гасителей и предложен критерий оценки их эффективности - коэффициент гашения пульсаций давления рабочей жидкости (РЖ). Проанализированы существующие методики проектирования ПГП и выявлены факторы, учет которых позволяет повысить адекватность математической модели ПГП реальному объекту, расширить диапазон его использования. К этим факторам относятся: учет вида законов изменения физических величин в зависимости от времени (периодические процессы), гидравлических потерь в ПГП, его массы, рабочих параметров ГА, параметров РЖ. Уточнена классификация гидравлических ПГП и выбраны их перспективные схемы. Обосновано, что для эффективного гашения пульсаций жидкости в ГА ПГП должен устанавливаться непосредственно за насосом. Установлена граница применения квазистационарных коэффициентов расхода и потерь в математических моделях ГА с ПГП. Приведены зависимости, позволяющие учитывать нестационарность гидродинамических процессов при их определении. Для расчета гидродинамических процессов в ГА с ПГП была разработана методика, в основе которой лежат декомпозиция ГС (разделение ее на обобщенные структурные элементы – гидравлические узлы) и расчет неустановившихся гидродинамических (периодических) процессов с помощью метода Фурье. На базе этой методики были разработаны математические модели ГА с гидравлическими ПГП камерного и интерференционного типов, адекватность которых доказана экспериментально. Теоретически и экспериментально установлено влияние параметров РЖ и ГА на характеристики ПГП, определены частотные диапазоны эффективного применения данных гасителей. Дополнена и усовершенствована существующая методика инженерного проектирования ПГП, которая, в зависимости от рабочих параметров ГА, позволяет выбрать тип ПГП, который при стандартных присоединительных размерах имеет высокий коэффициент гашения пульсаций давления РЖ и минимальные габариты. На основании метода исследования пространства параметров разработаны методика двухкритериальной оптимизации параметров ПГП и комплекс прикладных программ для расчета их рациональных параметров. В ходе расчета установлено, что использование данных ПГП в ГА практически не снижает его надежность, а эксплуатационные характеристики гидроагрегата улучшаются. Экспериментальными исследованиями установлена адекватность математических моделей ГА с ПГП реальным объектам.

Результаты работы использованы при разработке гидравлического ПГП интерференционного типа для СП ЗАО "ХЭМЗ - ІPEC", который защищен патентом Украины и принят для внедрения в производство, а также в учебном процессе НТУ "ХПИ" в дисциплинах: "Надежность и эксплуатация гидромашин и гидроприводов", "Гидропневмоавтоматика".

Ключевые слова: гидроагрегат, гидравлические гасители, гидродинамический расчет, коэффициент гашения, рабочая жидкость.


Dmitrienko O.V. Improvement of Characteristics of Hydraulic Passive Extinguishers of Pulsations in Hydrounits by Definition of their Rational Parameters. - Manuscript.

The thesis for receiving candidate degree of technical sciences of a specialty 05.05.17 - Hydraulic Machines and Hydraulic and Pneumatic Units. - National Technical University " Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2005.

Theoretical and experimental research concerning the improvement of characteristics of hydraulic passive extinguishers of pulsations by perfection of their designing technique have been carried out. Mathematical models of the hydrounit with hydraulic passive extinguishers of pulsations of chamber and interference types have been developed on the basis of the new technique of the hydrodynamic calculation of hydraulic system based on the decomposition of hydraulic system into the generalized structural elements - hydraulic units, and the calculation of unsteady hydrodynamic processes with the help of Fourier method. The frequency ranges of effective application of have been established by calculation. The existing engineering technique of designing of hydraulic passive extinguishers of pulsations has been extended and developed. It allows to choose type of extinguisher depending on working parameters of the hydrounit with a high pressure pulsation extinguishing coefficient of a working liquid and minimal dimensions of extinguisher under standard connecting sizes. The results of the work have been used at the development of hydraulic passive extinguisher of pulsations of interference type for the joint venture of Joint-Stock Company "ХЭМЗ - IPEC" which has been protected by the patent of Ukraine and has been accepted for implementation. These results have been included into educational process of on disciplines: "Reliability and Operation of Hydromachines and Hydrodrives" and "Hydropneumoautomatics".

Key words: the hydrounit, the hydraulic extinguishers, the hydrodynamic calculation, the extinguishing coefficient, а working liquid.