Главный Каталог Статей РФ
85947 авторов, размещено 47073 статей, сейчас на сайте пользователей: 200 Статистика
Аватар P.Shishlakov

Опыт проектирования ударных стендов на базе гидроупругого привода

Категория:  Техника и технологии  | Автор:  P.Shishlakov | Опубликовано: 08.05.2016

В Донбасской государственной машиностроительной академии под руководством Л.Л. Роганова был разработан гидроупругий привод, использующий для работы энергию предварительно сжатой жидкости. Анализ основных характеристик гидроупругого привода позволил обосновать целесообразность его использования для ударных стендов. Стенды с регулируемым гидроупругим приводом, реализующие принцип разгона, обладают относительной простотой конструкции, отличаются удобством в регулировании параметров ударного нагружения и их стабильностью.

При проектировании ударных стендов техническим заданием определены следующие исходные данные: пиковое значение ударного ускорения, его длительность, масса испытуемого изделия. Кроме того, могут быть заданы форма ударного импульса и количество ударных импульсов в единицу времени. Если разрабатываемый стенд предназначен для испытания изделий различной массы, то должен быть задан диапазон их изменения, либо ряд конкретных значений масс. Аналогично, при дискретном изменении пикового значения и времени действия импульса ударного ускорения задается весь ряд значений параметров, а при плавном изменении – диапазон регулирования.

Для обеспечения регулирования параметров, определенных в техническом задании, производится выбор конструктивной схемы (одной или нескольких). С целью предварительной оценки величин конструктивных параметров гидроупругого привода выполняется приближенный расчет. По результатам этого расчета производится анализ предлагаемых вариантов и начинается эскизное проектирование оптимального варианта с учетом особенностей выбранной конструктивной схемы. На основании эскизного проекта производится уточненный расчет с использованием математических моделей, наиболее полно учитывающих особенности оптимальной конструкции, условий эксплуатации, режима работы. Этот расчет выполняется на ЭВМ с использованием численных методов для решения соответствующих дифференциальных уравнений. В результате расчета уточняются конструктивные параметры привода и стенда в целом. После чего разрабатывается технический проект и, наконец, рабочая конструкторская документация, необходимая для реализации проекта в реальной конструкции.

При выборе конструктивных схем стенда необходимо учитывать следующие особенности гидроупругого привода. Так, регулирование пикового значения ударного ускорения может производиться за счет изменения давления рабочей жидкости при зарядке, площади плунжера и массы подвижных частей. Очевидно, что с точки зрения реализации наиболее прост и удобен способ, связанный с изменением давления. Однако если пиковые ускорения при испытаниях различных изделий являются величинами разного порядка, то более эффективным будет регулирование за счет изменения площади плунжера.

Регулирование времени действия импульса ударного ускорения, если временной диапазон не очень широк, наиболее рационально выполнять путем изменения объема рабочей жидкости. Если же длительность импульса при проведении испытаний изменяется более чем в 4 раза, то становятся очевидными преимущества конструктивных схем с параллельным и последовательным соединением гидропружин.

Предварительный расчет обычно выполняется для одномассовой модели. Величина давления зарядки определяется по приближенной формуле

p=ma/(kpS),

где p – давление зарядки; m – масса подвижных частей; a – пиковое ускорение; kp – коэффициент потерь давления (в первом приближении для давлений до 25 МПа  kp= ( 0,5…0,6);  S – площадь плунжера.

Объем сжимаемой жидкости на этом этапе равен

V=4ES2t2/(9,87m),

где t – время действия ударного ускорения; E – приведенный модуль объемной упругости гидроупругого привода.

Величина активного хода плунжера

h=pV/(ES).

С учетом результатов расчетов производится выбор насосной станции в соответствии с давлением зарядки. По величине объема сжимаемой жидкости и активного хода назначаются размеры камеры давления для принятого диаметра плунжера.

Уточненные расчеты для соответствующих конструктивных схем ударных стендов выполняются согласно разработанным математическим моделям.


Автор: Шишлаков Петр Васильевич, к.т.н., доцент кафедры теоретической и прикладной механики Одесского национального морского университета
Комментарии
К этой статье пока нет комментариев. Станьте первым! У нас гости не могут комментировать статьи. Пожалуйста авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы прокомментировать.
Интересные статьи по теме
Аватар NadezhdaB
Солнечная энергия – альтернативный источник энергии Проблемы окружающей среды сегодня как никогда волнуют человечество. Большое внимание уделяется поиску альтернативных источников энергии. Среди энергетики будущего энергия солнца по праву занимает одно...
Категория: Техника и технологии | Автор: NadezhdaB | Добавлено: 25.04.2021
Аватар techmagic
Схема мощной глушилки Если вам надоело слушать соседский радиоприёмник - сделайте ФМ глушитель! Собрав несколько схем ФМ - глушителей из интернета, в итоге разработал и испытал свою, с гораздо лучшим эффектом....
Категория: Техника и технологии | Автор: techmagic | Добавлено: 08.03.2010
Аватар injener3d
Cоветы по улучшению качества 3D печати ABS пластиком В статье приведены некоторые советы по улучшению качества 3D печати при использовании в качестве филамента АБС пластика...
Категория: Техника и технологии | Автор: injener3d | Добавлено: 01.04.2015
Аватар Vladskiniskij
История и перспективы Оригами Данная статья нацелена на популяризацию идей о использовании оригами для обучения математике и применения его принципов в инженерии, среди школьников и студентов, обучающихся на математическом и инжен...
Категория: Техника и технологии | Автор: Vladskiniskij | Добавлено: 16.12.2021
Аватар vfs2009
Экспертиза технологической документации В статье рассмотрены вопросы организации работ по проведению экспертизы технологической документации в соответствии с лицензией Ростехнадзора на проведение экспертизы проектной, конструкторской и...
Категория: Техника и технологии | Автор: vfs2009 | Добавлено: 12.08.2009
Лучшие авторы
Аватар itarget1
imaginationtarget.info - IT, блокчейн, криптовалют...

Читать

Аватар promoter
Студент :)

Читать

Аватар alshark
Копирайтер со стажем работы около трех лет. В прош...

Читать

Аватар Lizka
закончила факультет журналистики. люблю азартные и...

Читать

Аватар Laesus De Liro
Невролог

Читать

Свежие комментарии
Талантливый человек талантлив во всём! Будь как Паша! А ещё ты можешь ...

Читать

Можно выбрать.

Читать

Ой, шутник.

Читать

https://priornews.ru/zastrojshhik-iz-hmao-sravnil-ufas-s-prestupnoj-gr...

Читать

https://ura-news.turbopages.org/turbo/ura.news/s/news/1052688335

Читать

Напишите нам