Материал: 2199

Рис. 95. Окна параметров блока Fixed-Displacement Pump

Pump displacement – рабочий объем насоса.

Volumetric efficiency – объемный КПД насоса. Total efficiency – полный КПД насоса.

Nominal pressure – номинальное давление на выходе из насоса. Nominal angular velocity – номинальная угловая скорость приводного

вала насоса.

Nominal kinematic viscosity – номинальная кинематическая вязкость жидкости.

Блок имеет два гидравлических порта T и P, связанных с всасывающим и нагнетающим трубопроводами насоса соответственно, а также механический порт S, который определяет направление вращения приводного вала насоса (положительное или отрицательное).

14.2. Гидравлический мотор (Hydraulic Motor)

Блок Hydraulic Motor представляет собой гидравлический двигатель с вращательным движением выходного звена. Основными параметрами для этого блока являются рабочий объем мотора, объемный и полный коэффициенты полезного действия, номинальное давление и угловая скорость вала мотора. Все эти параметры приводятся в справочной литературе или каталогах.

Гидравлические моторы описываются следующими уравнениями: q W kleak p; M W p m;

136

kHP W nom(1 V ) nom , pnom

где q – расход гидромотора;

p – перепад давления на гидромоторе;

pА, pВ – давления в напорном и сливном трубопроводах гидромотора соответственно;

M – крутящий момент на валу гидромотора; W – рабочий объем гидромотора;

ω – угловая скорость вала гидромотора;

kleak – коэффициент, учитывающий герметичность; kHP – коэффициент Хагена Пуазейля;

ηV – объемный КПД гидромотора; ηm – механический КПД гидромотора;

ν – кинематическая вязкость жидкости; ρ – плотность жидкости;

pnom – номинальное давление;

ωnom – номинальная угловая скорость вала гидромотора; νnom – номинальная кинематическая вязкость жидкости.

Потери давления линейно пропорциональны перепаду давления на гидромоторе и могут быть найдены по формуле Хагена Пуазейля

где qleak – суммарные утечки жидкости через зазоры внутри гидромотора из напорной области в сливную;

d, l – геометрические параметры зазоров; μ – динамическая вязкость жидкости.

При p = pnom и ν = νnom суммарные утечки жидкости могут быть определены по формуле

qleak W nom(1 V ).

Механический КПД гидромотора находиться как отношение полного и объемного КПД:

m / V .

Вмодели приняты следующие допущения:

–жидкость является абсолютно несжимаемой;

–не принимаются во внимание сопротивления на валу гидромотора, вызванные силами трения, инерцией и т.д.;

137

– суммарные утечки жидкости через зазоры внутри гидромотора линейно пропорциональны перепаду давления на гидромоторе.

Motor displacement – рабочий объем гидромотора; Volumetric efficiency – объемный КПД гидромотора; Total efficiency – полный КПД гидромотора;

Nominal pressure – номинальное давление на входе в гидромотор; Nominal angular velocity – номинальная угловая скорость вала гидро-

мотора;

Nominal kinematic viscosity – номинальная кинематическая вязкость жидкости.

Рис. 96. Окна параметров блока Hydraulic Motor

Блок имеет два гидравлических порта A и B, связанных с напорной и сливной трубопроводами гидромотора соответственно, а также механический порт S, который определяет направление вращения вала гидромотора (положительное или отрицательное).

14.3. Регулируемый роторный насос (Variable-Displacement Pump)

Блок Variable-Displacement Pump представляет собой регулируемый роторный насос. Рабочий объем пропорционален сигналу управления, по-

138

даваемому через физический блок С. Основными параметрами для этого блока являются объемный и полный коэффициенты полезного действия, номинальное давление и угловая скорость приводного вала насоса. Все эти параметры приводятся в справочной литературе или каталогах.

В модели возможны два варианта параметризации:

–по линейной зависимости рабочего объема насоса от положения регулирующего устройства;

–по таблице, связывающей между собой положения регулирующего устройства и рабочий объем насоса.

Во втором случае, коэффициент рабочего объема насоса определен массивом с возможностью выбора одного из трех методов интерполяции и двух методов экстраполяции.

Насосы с переменным рабочим объемом описываются следующими уравнениями:

Wmax x;

W xmax

W(x)

kleak kHP / p; p pP pT ;

kHP W nom (1 V ) nom ,

pnom

где q – подача насоса;

p – перепад давления на насосе;

pT, pP – давления во всасывающем и нагнетающем трубопроводах насоса соответственно;

M – крутящий момент на валу насоса;

W – мгновенный рабочий объем насоса; Wmax – максимальный рабочий объем насоса; x – смещение регулирующего устройства;

xmax – максимальное смещение регулирующего устройства; ω – угловая скорость приводного вала;

kleak – коэффициент, учитывающий герметичность; kHP – коэффициент Хагена Пуазейля;

ηV – объемный КПД насоса; ηm – механический КПД насоса;

ν – кинематическая вязкость жидкости;

139

ρ – плотность жидкости; pnom – номинальное давление;

ωnom – номинальная угловая скорость приводного вала насоса; νnom – номинальная кинематическая вязкость жидкости.

Потери давления линейно пропорциональны перепаду давления на насосе и могут быть найдены по формуле Хагена Пуазейля:

где qleak – суммарные утечки жидкости через зазоры внутри насоса из области нагнетания в область всасывания;

d, l – геометрические параметры зазоров; μ – динамическая вязкость жидкости.

При p = pnom и ν = νnom суммарные утечки жидкости могут быть определены по формуле

qleak W nom(1 V ).

Механический КПД насоса находится как отношение полного и объемного КПД:

m / V .

Вмодели приняты следующие допущения:

–жидкость является абсолютно несжимаемой;

–не принимаются во внимание сопротивления на приводном валу насоса, вызванные силами трения, инерцией и т.д.;

–суммарные утечки жидкости через зазоры внутри насоса линейно пропорциональны перепаду давления на насосе.

Model parameterization – параметризация модели. Модель регулируемого роторного насоса может быть описана одним из следующих методов:

– по линейной зависимости рабочего объема насоса от положения ре-

гулирующего устройства (By maximum displacement and control member stroke);

– по таблице, связывающей между собой положения регулирующего устройства и рабочий объем насоса(By displacement vs. control member position table).

Maximum displacement – максимальный объем насоса.

Maximum stroke – максимальное смещение регулирующего устройства. Control member positions table – таблица положений регулирующего устройства. Задается вектор входных как массив 1×m. Вектор входных значений должен строго монотонно увеличиваться. Для функционирования

блока должно быть задано не меньше трех значений.

Pump displacements table – таблица рабочих объемов насоса. Задается вектор значений рабочих объемов насоса как массив 1×m в той же размер-

140