液力剎車制動系統(tǒng)瞬態(tài)理論分析及試驗研究.pdf

1、本論文在對目前分離機的制動方案分析總結的基礎上，提出了一種利用液力渦輪回收轉鼓能量的新的分離機液力制動方案，并設計了一套應用于LX660型膠乳分離機的液力制動系統(tǒng)，針對所設計的液力制動系統(tǒng)建立分析模型進行瞬態(tài)過程的理論分析，指出了液力渦輪在液力制動系統(tǒng)中的關鍵性作用，獲得了液力制動系統(tǒng)停機過程的流量衰減、轉速衰減的規(guī)律，提出了一個能夠有效指導液力剎車制動系統(tǒng)設計的能量比參數(shù)，并利用以離心泵為核心的液力循環(huán)系統(tǒng)的停機實驗驗證了理論分析模型

2、，論文成果對于新型分離機液力剎車的開發(fā)具有應用價值。本文的主要工作如下:
　　(1)總結分離機制動方法的研究現(xiàn)狀和液力制動方法的原理，提出了一種新型的適用于高轉速大慣量轉子停機過程的液力制動方案，并針對LX-660型碟式膠乳分離機進行了液力制動系統(tǒng)方案設計;
　　(2)建立了液力剎車系統(tǒng)分析模型，以液力渦輪停機過程為重點對剎車瞬態(tài)過程進行理論分析，獲得了系統(tǒng)停機過程流量衰減及液力渦輪轉速衰減的一般性規(guī)律，并對液力制動系統(tǒng)這種

3、特殊的負載大慣量的轉子系統(tǒng)停機過程進行了針對性分析，指出大慣量系統(tǒng)的停機過程主要由液力渦輪特性決定，并在理論分析基礎上提出了一個能有效指導系統(tǒng)停機過程設計的能量比參數(shù);
　　(3)為了研究剎車系統(tǒng)液力渦輪特性對停機過程的影響，以液力循環(huán)系統(tǒng)為實驗分析模型，對液力渦輪停機特性進行實驗研究，分析初始轉速和負載轉動慣量對停機過程的影響。渦輪停機轉速及流量的衰減速度與停機初始轉速無關，受轉子負載轉動慣量影響，并且停機過程流量的衰減相對轉速

4、和揚程的衰減有滯后，滯后時間隨停機初始轉速降低而增大;
　　(4)以液力循環(huán)系統(tǒng)的測試結果對剎車系統(tǒng)理論分析模型進行了驗證。將理論計算結果及試驗數(shù)據(jù)結果分別進行無量綱化，然后進行對比研究，以驗證理論分析的有效性;
　　(5)理論分析結果指出液力剎車制動大慣量轉子系統(tǒng)的停機效果主要由液力渦輪特性決定，因此進一步建立了剎車系統(tǒng)液力渦輪CFD計算模型，利用SSTk-w湍流模型分別采用以準穩(wěn)態(tài)假設為前提的準穩(wěn)態(tài)計算方法和瞬態(tài)計算方法