液压卡紧对射流式液动锤性能的影响.PDF

2009年 第33卷 中国石油大学学报 (自然科学版) V0I_33 No．5 第 5期 JournalofChinaUniversityofPetroleum 0ct．2009 文章编号：1673-5005(2009)05-0072-04 液压卡紧对射流式液动锤性能的影响 陈家旺。，彭枧明 ，殷其雷 ，赵志强 (1．浙江大学流体传动及控制国家重点实验室，浙江杭州310027；2．吉林大学建设工程学院，吉林 长春 130026) 摘要：运用CFD动态数值模拟方法，计算新一代射流式液动锤试验样机的性能参数，并将其与实测结果进行对比。 结果表明：若不考虑液压卡紧引起的摩擦力，射流式液动锤冲击频率 、冲击末速度和冲击功计算值分别是实测值的 1．853—1．898倍 、2．024—2．107倍和4．097～4．439倍 ；将由液压卡紧效应引起的摩擦力考虑在内，冲击频率 、冲击 末速度和冲击功计算值分别是实测值的1．218～1．439倍 、0．936～1．171倍和0．876一I．371倍 ，大幅度提高了数值 计算结果与实测值之间的吻合程度。这说明液压卡紧引起的轴向摩擦力，大幅度增加了活塞运动阻力，减小了其加 速度和速度，进而显著降低了冲击功和冲击频率等性能参数。设法减小甚至消除液压卡紧力的影响可望成为提高 射流式液动锤冲击功和能量利用率的新途径。 关键词：射流式液动锤；液压卡紧；CFD分析 中图分类号：TE242．7 文献标识码：A Effectsofhydrauliclockingonperformanceofliquid-jethammer CHENJia．wang，PENGJian．ming，YINQi—lei，ZHAOZhi—qiang (1．KeyLaboratoryofFluidPowerTransmissionandControl，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China； 2．CollegeofConstructionEngineering，JilinUniversity，Changchun130026，China) Abstract：Theperformanceparametersoftheprototypeofanewgenerationoftheliquid-jethammerwerecalculatedbymeans ofCFD dynamicsimulation．Thesimulatedresultswerecomparedwiththosemeasuredresults．Theresultsshow thatifthe frictioncausedbyhydrauliclockingwasignored，thecalculatedblowfrequencies，impactvelocitiesandblow energieswere 1．853—1．898times．2．024—2．107timesand4．097—4．439timesasgreatasthemeasuredvaluesrespectively．Whilethe frictioncausedbyhydrauliclockingwastakenintoaccount，thecalculatedblowfrequencies，impactvelocitiesandblow ener— gieswere1．218—1．439times，0．936—1．171timesand0．876—1．371timesasgreatasthemeasuredvaluesrespectively， thesimulatedresultsweremorehighlyconsistentwiththemeasured values．Therfiction causedbyhydrauliclockingcan greatlyincreasetheresistancetothemovementofthepiston，andreduceitsaccelerationandvelocity，andthusdecrease