軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、液固耦合而且高速旋轉(zhuǎn)的特點(diǎn)決定了針對(duì)其局部特性的試驗(yàn)研究往往要進(jìn)行多次簡(jiǎn)化,這使得試驗(yàn)與泵的真實(shí)運(yùn)行情況相差甚遠(yuǎn)。例如2004年, MANRING教授搭建了柱塞副靜態(tài)特性的試驗(yàn)裝置,用一個(gè)靜態(tài)柱塞副研究其油膜特性,這種方法和實(shí)際相差較遠(yuǎn),僅能定性的做一些理論驗(yàn)證。
近年來(lái),隨著電子傳感技術(shù)的進(jìn)步,使得在泵的基本結(jié)構(gòu)不變的條件下對(duì)泵的內(nèi)部流體特性進(jìn)行檢測(cè)成為可能。這就是模型泵的試驗(yàn)思想,以實(shí)際泵,馬達(dá)為基體,采用微傳感器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)實(shí)現(xiàn)在動(dòng)態(tài)情況下在線檢測(cè)泵的特性參數(shù),模型泵甚至可以和實(shí)際產(chǎn)品一樣驅(qū)動(dòng)負(fù)載。因此這樣的測(cè)試結(jié)果更有說(shuō)服力。這種基于模型泵思想的測(cè)試平臺(tái)對(duì)元件的優(yōu)化和改進(jìn)有著十分重要的指導(dǎo)意義。
2000年,0LEMS闡述了一種基于模型泵技術(shù)的平臺(tái),用來(lái)測(cè)試泵內(nèi)部溫度場(chǎng)和壓力來(lái)研究柱塞腔的能量耗散情況。試驗(yàn)臺(tái)采用細(xì)小的電偶和和微型壓力傳感器來(lái)測(cè)試溫度分布和壓力值,采用無(wú)線傳輸?shù)姆椒ò褦?shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上,結(jié)果表明測(cè)量結(jié)果和實(shí)際吻合很好。
IVANTYSYNOVA等闡述了其測(cè)試柱塞腔內(nèi)摩擦力和壓力的測(cè)試平臺(tái)。用三維壓力傳感器來(lái)測(cè)量摩擦力、傳感器數(shù)據(jù)線通過(guò)缸體到主軸,然后無(wú)線傳輸至計(jì)算機(jī)上。這種研究柱塞副三維方向摩擦力的觀點(diǎn)是更為切合實(shí)際的。
此外,Monika研究小組還建立了柱塞副腔內(nèi)的壓力分布測(cè)試平臺(tái)。試驗(yàn)臺(tái)采用單個(gè)柱塞結(jié)構(gòu),柱塞固定,通過(guò)剩盤(pán)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)柱塞泵工作模擬,只是單柱塞的結(jié)構(gòu)可能會(huì)對(duì)試驗(yàn)帶來(lái)一些局限。
德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)也搭建了基于模型泵思想的摩擦副實(shí)驗(yàn)臺(tái)并進(jìn)行了相關(guān)研究。
采用模型泵的試驗(yàn)技術(shù)和實(shí)際更相近,結(jié)果可以更逼真地描述其實(shí)際工作的情況,這對(duì)于泵的研究和新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化有十分重要的作用。 |