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四柱液压机排油管路要防止共振现象
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四柱液压机排油管路要防止共振现象
日期: 2021-09-11 阅读: 462 次

四柱液压机排油管路要防止共振现象

(1)液压机共振的防止为了避免共振,应把配管系统等的固有振动频率,控制在激振源(液压脉动)振动频率的1/3 ̄3倍的范围以外。

由于在大多数的情况不能改变激振源的频率,因此要从配管系统等固有振动频率上想办法。实际上设计人员在设计的时候不可能详细了解配管系统的振动情况;在完成配管之后,凭经验从整体考虑,才能大致地看到各部分的振动多少。只有在经过试运转,发现了振动大的地方之后,才可有针对性地加支撑、固定和改变阀等的安装位置,以改变配管系统的固有振动频率。在配管口径一致,管路中又无阀等配件的情况下,有两处支撑的管路其固有振动频率可由下式求得:fnc=C22πL2EIcgga+g0a0"=C22πLEIc(m+m0)L"(Hz)式中:L―――管道的长度,m;E―管材的弹性模量,Pa;g―重力加速度,m/s2;Ic―管子截面的二次惯性矩,m4;a,a0―管子及油柱的截面积,m2;m,m0―管子及油柱的质量,kg;C―系数,在不同的配管支撑条件下有不同数值:固定-固定,C=4.730;固定-支撑,C=3.927;支撑-支撑,C=π。

实际上管路不可能十分完善地安装(固定)于基础件上,所以真正的fnc值总是小于按固定-固定情况下计算得到的数值。因此在设计时必须考虑两端固定和两端支撑的两种方案。

(2)液压机驻波现象的防止为了防止驻波现象的发生,配管的长度选择应当避免使压力脉动的主要频率和管路的主要固有频率相接近。也就是说如果下式成立,则在管道中压力脉动的前进波(入射波)与碰到障碍而反射回来的反向波,就形成了两个振幅相等、振动方向与频率都相同的两个余弦行波,沿相反方向的传播而造成驻波:fP=fm=(2m-1)4

cl式中:fP―流体压力脉动频率;fm―管路的主要本征频率;c―波速;l―配管长度。为了防止管道内紊流的涡流的产生,管内流速不应太高,要使雷诺数Re<2200;管道截面应避免突然扩大和收缩。同时,由于流体在配管内流经弯曲处时因流动方向的改变,在管道弯曲处的内壁上将作用着一个力,这个力便成为激振源,如果它的频率和配管系统的固有频率接近,便会引起振动。因此在配管时,要尽可能使管道短一些,如果需要弯管的话,曲率半径要取得大些,一般弯曲半径应为管径的5倍以上,并要牢固支撑。


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