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浙江大学张小龙等:液压起竖系统双作用伸缩液压缸的设计准则研究
发布时间:2022-10-07 11:31:19 来源:华体会app首页 作者:华体会app下载地址
详细介绍

  液压起竖系统因其功率密度高而被广泛用于导弹、火箭等的起竖,而其中的双作用伸缩液压缸对整个液压起竖系统的安全及正常运行起着决定性作用。特别是当双作用伸缩液压缸的有效作用面积设计不合理时,其极有可能引起超速下降,进而对整个装置产生严重破坏。然而,目前还没有相应的设计准则来防止这一情况的发生。为此,本文旨在提出一个简单实用的双作用伸缩液压缸设计准则。

  创新点:1.基于一定的假设,提出了一个简化、实用的设计准则以防止双作用伸缩液压缸引起超速下降;简化后的设计准则仅与双作用伸缩液压缸的各级活塞以及活塞杆的直径有关,方便设计初期的使用。2.建立了液压起竖系统的仿真模型,并基于仿真结果,揭示了超速下降故障的演变过程。

  方法:1.根据运动状态的变化是由力的变化引起的,对双作用伸缩液压缸的各级进行力学分析,推导出原始的约束不等式(公式(4)),并基于三个假设对其进行简化以得到最终的设计准则(公式(8));2.为了避免冒然实验带来的损失,对典型的起竖系统建立仿线.通过仿真,对满足和不满足设计准则的各6组案例进行验证(图7、8、10和11),并同时验证不同外载荷下设计准则的可行性(图12和13);4.搭建试验平台,对4组案例进行验证(图15和16);5.基于仿真模型进一步讨论超速下降机理。

  结论:1.当双作用伸缩液压缸的结构参数(公式(9))小于?1时可以保证液压起竖系统不出现超速下降,且该准则对于存在阻力负载、超越负载或者两者兼具的情况均适用。2.当不满足设计准则时,在收回过程中,随着外载荷的增加,Stage1上合力的方向会发生变化,之后Stage1开始伸出,而Stage2开始缩回;由于两者的运动互相促进,最终导致液压起竖系统的下降速度失控。

  《浙江大学学报(英文版)A辑:应用物理与工程》是一本应用物理与工程类的综合性期刊,于2000年创刊,为英文科技月刊。刊发文章范围包括机械及土木工程、环境工程及能源、材料和化工等领域。被SCI-E、EI、CNKI、JST、 Scopus、CA、SA等国内外重要数据库检索和收录。期刊一直执行严格的国际同行评审制度,平均审稿周期为60天,录用后一般2个月左右正式发表。

  最新影响因子为2.263,位列JCR-Q2区。本刊于2010年底获得“中国出版政府奖”(首届期刊奖),2013年、2015年、2017年获得“中国百强科技期刊”称号,2013年成为首家获得“中国科技期刊国际影响力提升计划”项目A类资助的大学学报(2013-2015年度),并获得2019-2023年度“中国科技期刊卓越行动计划”资助。

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