[发明专利]一种基于双边溢流原理的液压管路流体脉动主动抑制方法

说明书

技术领域

本发明属于液压管路流体脉动主动控制领域，具体涉及一种基于双边溢流原理的液压管路流体脉动主动抑制方法。

背景技术

轴向柱塞泵由于其大功率、高效率和可靠性等特点，广泛应用于液压泵源系统中。而由于自身的结构以及油液的压缩性等因素，柱塞泵必然存在着瞬时流量脉动，而流量脉动又是引起液压管路机械振动和流体噪声的根本成因。因此设法消除液压管路系统的流体脉动具有很重要的现实意义。

液压流体脉动主动控制由于其自适应能力强、消振效果好等优点，成为国内外学者的研究热点。目前液压管路流体脉动主动控制按照其执行器的类型可以分为三大类：利用作用于管壁的执行器进行的流体脉动主动控制、利用流体作动器的流体脉动主动控制和利用液压阀的流体脉动主动控制。

利用作用于管壁的执行器进行的流体脉动主动控制的原理是通过安装在管壁外的智能材料作动器对管壁产生控制力，引起管壁的弹性变形，进而在管道内产生流体脉动波，与原有的压力脉动相互抵消。有如下学者进行过此类研究：英国南安普顿大学的Brennan设计了一种磁致伸缩元件驱动非侵入式流体波作动器，安装于水管管壁路进行了主动振动控制(详见M.J.Brennan，S.J.Elliott，R.J.Pinnington于1996年《Smart Mater.Struct.》第5卷281-296页上发表的论文《A Non-intrusive Fluid-wave Actuator and Sensor Pair for the Active Control of Fluid-borne Vibrations in a Pipe》)；瑞典卡尔斯克鲁纳/永比大学的Maillard等设计了一个由6个沿圆周对称布置的压电陶瓷堆驱动的非插入式流体波作动器，安装于液压管壁上进行主动振动控制(详见Maillard，Julien于1999年《Proceedings of the International Modal Analysis Conference & Exhibit》第2卷1806-1812页上发表的论文《Fluid Wave Actuator for the Active Control of Hydraulic Pulsations in Piping Systems》)；美国弗吉尼亚理工大学振动与噪声实验室的Baris Kiyar等提出一种电磁管壁作动器，对PVC水管内的水流进行主动消振(详见Baris Kiyar等于2002年《ASME International Mechanical Engineering Congress & Expositon》上发表的文章《Experiments on the Active Control of Multiple Wave Types in Fluid Filled Piping Systems》，文章编号：IMECE2002-33041)。