Исследование динамических процессов в газо-гидравлическом амортизаторе / Хабр
petuhoffВремя на прочтение 5 мин
Количество просмотров1.8K
Анализ и проектирование систем *Графические оболочки *Математика *Matlab *Инженерные системы *
Туториал
На рисунке 1 представлена принципиальная схема многокамерного газо-гидравлического амортизатора, который является составной частью стойки шасси летального аппарата (ЛА). Данный агрегат применяется для обеспечения плавности хода при движении ЛА по аэродрому, а также гашения колебаний и ударов при посадке. Основными элементами газо-гидравлического амортизатора являются корпус 1 и поршень 3, совершающий возвратно-поступательного движения внутри последнего. Поршневая А и штоковая B полости амортизатора сообщаются посредством группы отверстий 7, выполненных в поршне 3.
В составе конструкции штока поршня 3 имеются газовые полости, отделенные от гидравлических с помощью разделительных поршней 8 и 9. Сообщение гидравлических полостей С и D с поршневой полостью А осуществляется через отверстия 5 и подпружиненного клапана 4 соответственно.
Принцип работы газо-гидравлического амортизатора заключается в следующем. При отсутствии силы, действующей на шток поршня 3 разделительные поршни 8 и 9 поджаты к упорам давлением со стороны предварительно заряженных газовых полостей H и K. При действии силы F поршень 3 начинает перемещаться, возрастает давление в полости А, из которой жидкость поступает в полости С и D. При достижении давления жидкости в полостях С и D давлений зарядки газовых полостей H и K происходит перемещение разделительных поршней 8 и 9. Таким образом, диссипации энергии внешнего возмущения происходит как за счет потерь при дросселировании жидкости в отверстиях поршня 3, так и за счет сжатия газовых полостей.
Рисунок 1. Принципиальная схема газо-гидравлического амортизатора 1 — корпус амортизатора; 2, 5, 7 — отверстия в поршне; 3 — основной поршень; 4 — клапан; 6 — пружина; 8, 9 — разделительный поршень А — поршневая полость; B — штоковая полость; С — гидравлическая полость высокого давления; D — гидравлическая полость низкого давления; H — газовая полость высокого давления; K — газовая полость низкого давления L1 — максимальный ход основного поршня; L2 — максимальный ход разделительного поршня в камере высокого давления; L3 — максимальный ход разделительного поршня в камере низкого давления; F — сила, действующая на шток гидроцилиндра Для лучшего понимания взаимосвязи между параметрами компонентов газо-гидравлического амортизатора на рисунке 2 представлена его функциональная схема:Рисунок 2.
Функциональная схема взаимосвязи параметров газо-гидравлического амортизатораПри разработке имитационной модели приняты следующие допущения:
теплообмен с окружающей средой отсутствует;
параметры газа внутри полостей являются сосредоточенными;
процесс дросселирования адиабатический, потери энергии учитываются при помощи коэффициента расхода;
силы сухого трения подвижных элементов пренебрежимо малы по сравнению с силами давления жидкости и газа.
Внешний вид математической модели, разработанной в программе SimInTech, представлен на рисунке 3. Представленная модель составлена на базе стандартных элементов библиотек «Гидро- и пневмосистемы» и «Механика».
Рисунок 3. Внешний вид имитационной модели газо-гидравлического амортизатора в программе SimInTech 1 — блок задания силы; 2 — основной поршень; 3 — поршневая полость; 4 — штоковая полость; 5 — отверстия в поршне, соединяющие поршневую и штоковую полости; 6 — разделительный поршень в камере высокого давления; 7 — газовая полость высокого давления; 8 — разделительный поршень в камере низкого давления; 9 — газовая полость низкого давления; 10 — гидравлическая полость низкого давления; 11 — отверстия в поршне, соединяющие гидравлические полости высокого и низкого давления; 12 — гидравлическая полость высокого давления; 13 — отверстия в поршне, соединяющие поршневую полость в гидравлической полостью высокого давления; 14 — клапанный узел Для верификации результатов составлена аналогичная по структуре модель в программе SimulationX (рисунок 4).
Рисунок 4. Внешний вид имитационной модели в программе SimulationXВ таблице 1 представлены исходные данные для выполнения расчета на основе разработанных моделей.
Таблица 1. Исходные данные для расчета.
Наименование параметра | Обозначение | Значение |
Основной поршень | ||
диаметр поршня | d1 | 120 мм |
диаметр штока | d2 | 105 мм |
максимальный ход | L1 | 135 мм |
масса | M1 | 1 кг |
Разделительный поршень в камере высокого давления | ||
внешний диаметр | d3 | 95 мм |
внутренний диаметр | d4 | 65 мм |
максимальный ход | L2 | 300 мм |
масса | M2 | 0. |
Разделительный поршень в камере низкого давления | ||
диаметр | d5 | 58 мм |
максимальный ход | L3 | 190 мм |
масса | M3 | 0.1 кг |
Полости, начальный объем | ||
A | VA0 | 1.57 л |
B | VB0 | 0.78 л |
C | VC0 | 0. |
D | VD0 | 0.5 л |
H | VH0 | 1.7 л |
K | VK0 | 0.7 л |
Давление предварительной зарядки газовых полостей | ||
H | pH0 | 13 МПа |
K | pK0 | 3.5 МПа |
Процесс изменения давления в газовых полостях | адиабатный | |
Начальная температура газа в полостях H и K | 35o C | |
Отверстия в поршне (поз. | ||
эквивалентный диаметр | 50 мм | |
Отверстия в поршне (поз. 5 рис. 1) | ||
количество | 6 | |
диаметр | 1.6 мм | |
Отверстия в поршне (поз. 7 рис. 1) | ||
количество | 6 | |
диаметр | 1.6 мм | |
Клапан | ||
масса | M4 | 0. |
жесткость пружины | J | 30 кН/м |
коэффициент вязкого демпфирования | D | 10 Нс/м |
давление открытия | 2.3 МПа | |
площадь проходного сечения | см. рис. 4 | |
1 кг
45 л
2 рис. 1)
На рисунке 5 представлена характеристика клапана 4, показывающая зависимость площади проходного сечения при его открытии.
Рисунок 5. Площадь проходного сечения клапана при его открытииДля параметризации модели ииспользуется скрипт, прописываемый в главном окне программы. Фрагмент данного скрипта представлен на рисунке 6.
Рисунок 6. Фрагмент скрипта задания исходных данных модели
На рисунке 7 представлена статическая характеристика амортизатора, полученная при нагружении штока внешней силой от 0 до 200 кН за время 100 с. Характер изменения силы во времени — линейный.Рисунок 7. Зависимость перемещения поршня амортизатора от прикладываемого усилияАнализируя полученные результаты, можно выделить три области:
I — область малых перемещений штока (от 0 до 0.5-1 мм в диапазоне изменения нагрузки от 0 до 30 кН), характеризуемых ростом давления в гидравлических полостях амортизатора до величины зарядки газовой полости низкого давления (полость K). При давлении в поршневой полости 2.4 МПа на 11 секунде происходит открытие предохранительного клапана и продолжается до момента достижения им упоров (рисунок 6).
II и III — области сжатия газовых полостей низкого и высокого давления. При давлении в поршневой полости 3.5 МПа на 15 секунде начинается движение разделительного поршня в камере низкого давления — происходит сжатие газа в полости низкого давления.
При давлении в поршневой полости 13 МПа на 57 секунде начинается движение разделительного поршня высокого давления — происходит сжатие газа в полости высокого давления (рисунок 8).
В процессе движение поршня 3 в полостях H и K происходит адиабатное сжатие, в результате которого газ нагревается (рисунок 8).
Рисунок 8. Диаграмма изменения параметров амортизатора при его нагружении 1 — перемещение клапана 4; 2 — перемещение разделительного поршня 9 камеры низкого давления; 3 — перемещение разделительного поршня 8 камеры высокого давленияРисунок 9. Изменение температура газа в полостях амортизатора при его нагруженииДинамические процессы, протекающие в амортизаторе при его резком нагружении, идентичны процессам в гидравлических системах с установленными пневмогидравлическими аккумуляторами. На рисунке 10 представлены переходные процессы в амортизаторе, полученные при ступенчатом приложении внешней нагрузки 100 кН в момент времени 1 с. Давление в жидкостной части (в рассматриваемом случае в полости D) возрастает и примерно за 1 мс достигает значения давления зарядки полости K.
Весь переходный процесс длится около 5 мс (имеет место колебательный переходный процесс за счет упругих свойств жидкости и газа и наличия массы разделительного поршня), затем давление жидкости плавно по мере сжатия газовой полости K достигает максимального значения, обусловленного прикладываемой нагрузкой.
Для самостоятельного изучения модель амортизатора можно взять здесь.
Более простая модель амортизаотра описана в данной лекции: 3. Частотные характеристики систем автоматического управления (АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ) ч. 3.1
Видео с тестированием данной модели, на разные нагрузки, показано как входные параметры влияют на процесс рассчета (замедление скорости вычислений):
Теги:
- simulink
- simintech
- гидравлика
- математическое моделирование
- математика и физика
- газ-гидравлический амортизатор
Хабы:
- Анализ и проектирование систем
- Графические оболочки
- Математика
- Matlab
- Инженерные системы
Амортизаторы Kayaba >> KYBCOM — амортизаторы KYB (Kayaba), KYB Sport, пружины K-Flex.
Автоклубам и сервисам скидка 5% 8(495)7723028Вернуться на главную
Газонаполненные стойки серии «330000»
Лучший выбор для тех, кто хочет поменять стойки Макферсон с целью более комфортного и уверенного вождения. Если на вашем автомобиле изношены стойки, которые нельзя восстановить, вы можете установить газонаполненные стойки Kayaba, что позволит вам почувствовать контроль над дорогой и ощутить превосходную управляемость, которую вам может дать только газ. Вы также обнаружите, что с газовыми стойками Kayaba машина будет лучше управляться, чем с оригинальными, установленными производителем.
|
Двутрубные газонаполненные амортизаторы серии «340000»
Вы получите гладкую езду и улучшенную управляемость, характерную для газовых амортизаторов. Благодаря запатентованной системе клапанов и используемому в этих амортизаторах сжатому азоту езда на автомобиле станет более комфортной; в то же время значительно уменьшится завоздушивание или вспенивание, характерные для обычных амортизаторов и вызывающие уменьшение их эффективности уже после нескольких минут эксплуатации.
Амортизаторы данной серии — оптимальный вариант для тех, кто хочет почувствовать разницу.
|
Газонаполненные картриджи для стоек МакФерсон серии «360000»
Легкий и экономичный способ восстановить изношенные стойки, наиболее предпочтительный для разборных стоек. Экономит ваше время и деньги. Простой способ их установки сводит к минимуму дорогостоящее время автомехаников. От других методов восстановления стоек их выгодно отличает то, что они уже полностью готовы к установке, жидкость находится на нужном уровне и тщательно герметизирована. Гарантированное качество. Газонаполненные картриджи позволят вам увереннее чувствовать контроль над дорогой. Сжатый газ уменьшает вероятность завоздушивания, что увеличивает срок эксплуатации амортизаторов.
|
Амортизаторы серии «440000» и «130000» (кроме серии «136000»)
Отличная и длительная работа.
Эти амортизаторы отвечают запросам самых требовательных водителей. Полностью саморегулирующиеся, они имеют много особенностей, которые улучшают ходовые качества машины и продлевают срок службы амортизаторов. Некоторые из этих конструктивных особенностей уменьшают вероятность поломок, утечек и разрывов, уменьшают трение и износ. Износостойкое кольцо поршня способствует улучшению эксплуатационных качеств амортизатора. Эти амортизаторы подходят для большинства японских автомобилей.
|
Газонаполненные амортизаторы серии «550000»
Новая концепция в дорожной стабильности означает больше удовольствия от езды, больше причин для того, чтобы купить амортизаторы этой серии.
Так как эти высококачественные, автоматически настраивающиеся амортизаторы двойного действия появились в продаже сравнительно недавно, вы найдете все ниженаписанное полезным для ваших продаж. Основной секрет успеха амортизаторов этой серии — это комбинация сжатого азота со всепогодной жидкостью, что позволяет уменьшить воздействие неровностей дороги на ваш автомобиль и сделать поездки на нем более комфортными, более уверенно управлять им и входить в повороты. Плюс к этому, это означает уменьшение износа ходовой части и шин. Эти особенности имеют большое значение для спортивных автомобилей или автомобилей, эксплуатирующихся в спортивном режиме. Эти амортизаторы, заслуживающие самого пристального внимания, подходят для большинства автомобилей.
Особенности конструкции увеличивают надежность.
|
Картриджи для стоек МакФерсон серии «660000»
Улучшение качества езды при уменьшении количества расходов.
Быстрый, экономичный и эффективный способ замены изношенных стоек МакФерсон. Этот способ очень выгоден: не придется заменять стойку полностью, а лишь изношенную ее часть. Картриджи для стоек поставляются в полностью собранном виде и не требуют дальнейшей регулировки и выравнивания.
Так можно сэкономить свое время и деньги. К тому же особенности этих картриджей улучшают их работу и продлеваеют срок этой работы. Фактически, эксплуатационные свойства картриджей этой серии равнозначны или даже лучше, чем характеристики устанавливаемых производителями.
|
Стойки МакФерсон серии «630000»
Стойки МакФерсон высокого качества для полной замены.
Так как эти стойки — фабричной сборки и обладают поэтому фабричной точностью, ваши клиенты вправе ожидать от них характеристик, позволяющих получить улучшенный контроль над дорогой и комфортную езду. Стойки Kayaba спроектированы специально для того, чтобы компенсировать износ и поломки других деталей подвески.
Это обеспечит вам улучшенное управление и комфорт при поездке на вашем автомобиле.
|
Источник toyota-club.
net
Вернуться на главную
What Shock Absorbers Do — Monroe Shock Absorbers
Давайте начнем обсуждение амортизаторов с одного очень важного момента: несмотря на мнение многих, обычные амортизаторы не выдерживают вес автомобиля. Вместо этого основной целью амортизатора является управление движением пружины и подвески.
Амортизаторы в основном представляют собой масляные насосы. Как показано на рис. 1, поршень прикреплен к концу поршневого штока и работает против гидравлической жидкости в напорной трубе. По мере того, как подвеска проходит скачок и отскок, гидравлическая жидкость проталкивается через крошечные отверстия — отверстия — внутри поршня. Однако отверстия пропускают лишь небольшое количество жидкости через поршень. Это замедляет движение поршня, что, в свою очередь, замедляет движение пружины и подвески.
Величина сопротивления, развиваемого амортизатором, зависит от скорости подвески и количества и размера отверстий в поршне.
Амортизаторы представляют собой чувствительные к скорости гидравлические демпфирующие устройства, а это означает, что чем быстрее движется подвеска, тем большее сопротивление оказывают амортизаторы. Из-за этой особенности амортизаторы подстраиваются под дорожные условия. В результате амортизаторы уменьшают:
- Отскок
- Крен или раскачивание
- Торможение при пикировании
- Приседания с ускорением
Амортизаторы работают по принципу вытеснения жидкости как при сжатии, так и при растяжении. Типичный легковой автомобиль или легкий грузовик будет иметь большее сопротивление во время цикла растяжения, чем во время цикла сжатия. Это связано с тем, что цикл удлинения управляет движением подрессоренной массы транспортного средства. Цикл сжатия управляет движением более легкой неподрессоренной массы.
Цикл сжатия
Во время такта сжатия или движения вниз часть жидкости проходит через поршень из камеры B в камеру A, а часть через компрессионный клапан в резервуар камеры C.
Для управления потоком имеются три клапанные ступени в поршне и в компрессионных клапанах.
В поршне масло течет через масляные отверстия, и при малых скоростях поршня открывается первая ступень. Это позволяет жидкости течь из камеры B в камеру A.
При более высоких скоростях поршня увеличение давления жидкости под поршнем в камере B приводит к открытию поршневого клапана второй ступени. На высокой скорости пределы второй ступени фазы переходят в ограничения отверстия третьей ступени.
В нижней части камеры B масло, вытесняемое штоком поршня, проходит через трехступенчатый компрессионный клапан в камеру C.
На малых скоростях масло проходит через отверстие в компрессионном клапане. По мере увеличения скорости поршня давление жидкости увеличивается, в результате чего диск открывается от седла клапана. Опять же, на высоких скоростях становится эффективным ограничение отверстия.
Управление компрессией, таким образом, представляет собой силу, возникающую в результате более высокого давления в камере B, которое действует на нижнюю часть поршня и область штока поршня.
Цикл удлинения
По мере того, как поршень и шток перемещаются вверх к верхней части напорной трубки, объем камеры А уменьшается, и, следовательно, давление в ней выше, чем в камере В.
Из-за этого более высокого давления жидкость стекает через трехступенчатый удлинительный клапан поршня в камеру B.
Однако объем штока поршня был изъят из камеры B, что значительно увеличило ее объем. Таким образом, объем жидкости из камеры A недостаточен для заполнения камеры B. Давление в камере C теперь больше, чем в камере B, что вынуждает компрессионный впускной клапан смещаться. Затем жидкость перетекает из камеры C в камеру B, сохраняя напорную трубку полной.
Управление выдвижением, таким образом, представляет собой силу, возникающую в результате более высокого давления в камере А, действующую на верхнюю часть области поршня.
Поворотный узел 0-190°, с амортизатором Диаметр поршня 40 мм • FIPA
Вы находитесь в нашем магазине за
Мы поняли, что вы на самом деле из .
Тем не менее, вы в настоящее время находитесь в нашем магазине для . В этом магазине заказы могут быть доставлены только в . Хотите перейти в магазин за ?
Торговый партнер
Контактное лицо можно найти на сайте FIPA
Выберите странуАфганистанАлбанияАлжирАндорраАнголаАргентинаАрменияАвстралияАвстрияАзербайджанБагамыБахрейнБангладешБарбадосБельгияБелизБенинБермудыБутанБоливия (Многонациональное Государство)Босния и ГерцеговинаБотсванаБразилияБруней-ДаруссаламБолгарияБуркина-ФасоБурундиКабо ВердеКамбоджаКамерунКанадаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитайКолумбияКонгоКоста-РикаХорватияКубаКипрЧехияКот-д’ИвуарДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаЭквадорЕгипетСальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФарерские островаФиджиФинляндияФранцияГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибрал тарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГвинеяГвинея-БисауГайанаГаитиГондурасВенгрияИсландияИндияИндонезияИрландияИзраильИталияЯмайкаЯпонияИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКыргызстанЛаосская Народно-Демократическая РеспубликаЛатвияЛиванЛесотоЛиберияЛивияЛихтенштейнЛитваLux embourgМадагаскарМалавиМалайзияМальдивыМалиМальтаМартиникаМаврикияМаврикийМексикаМолдова (Республика)МонакоМонголияЧерногорияМароккоМозамбикМьянмаНамибияНепалНидерландыНовая ЗеландияНикарагуаНигерНигерияНорвегияОманПакистанПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруПортугалияФилиппиныПольшаПу Эрто-РикоКатарРумынияРоссийская ФедерацияРуандаСамоаСан-МариноСаудовская АравияСенегалСербияСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСловакияСловенияСомалиЮжная АфрикаЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШвецияШвейцарияСирия Арабская РеспубликаТайваньТаджикистанТанзания, Объединенная Республика ТаиландТимор-ЛештиТогоТонгаТринидад и ТобагоТунисТурцияТуркменистанУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыСоединенное Королевство Великобритании и Северной ИрландииСоединенные Штаты АмерикиУругвайУзбекистанВенесуэла (Боливарианская Республика)ВьетнамЙеменЗамбияЗимбабве
Артикул:GR07.
240-40R
Загрузка…
Загрузка…
Конструкция с амортизатором
- Фиксирующее отверстие для ценовой сборки
- Широкий рабочий диапазон 0°-1 90° (регулируемый)
- Компактная интеграция с центральным вводом для трубопроводов или кабелей
- Дополнительные амортизаторы для увеличения срока службы
- Дополнительные датчики для обеспечения надежного процесса
Подходящие датчики
- GR04.280P: PNP под углом 90°
- GR04.280N: угловой 90° NPN
- GR04.202P: прямой PNP
- GR04.202N: прямой NPN
Выбор модели
Крутящий момент
Допустимые нагрузки
1Присоединение сжатого воздуха
Здесь вы найдете все имеющиеся документы, такие как паспорта, сертификаты и многое другое.
| Файл | Размер файла | Действия 9 | 1,45 МБ 0003 Здесь вы можете найти все документы по этому продукту. |
|---|
