Методи дослідження гідродинамічних та споріднених процесів у конструкціях (оглядова стаття)

Abstract

Стаття містить аналіз публікацій методів дослідження гідродинамічних та споріднених процесів у конструкціях. Зокрема, приділена увага відцентровим насосам. Висвітлені існуючі технічні рішення цих насосів, а також перевертає увагу робота планетарних гідромоторів, де відбувається зношування робочих поверхонь роторів. Проаналізована задача забезпечення стабільності динамічних характеристик гідроприводу під час перехідних процесів з використанням пасивних гасителів пульсацій. Проведено аналіз досліджень, присвячених використанню енергоефективних гідромоторів у ходових модулях мехатронних систем будівельних, дорожніх, комунальних, сільськогосподарських, залізничних та інших самохідних машин. Розглянуто метод згладжування робочих поверхонь статора й ротора з використанням комп’ютерного моделювання для усунення впливу ротора на статор при їх взаємодії. Проведено аналіз розрахуноку та проєктування оптимального радіусного зазору поршневої пари в аксіально-поршневому насосі. Проаналізовано динамічну модель витоку блоку циліндрів і мастильну плівку на основі мастила пари пластин сферичного клапана для аксіально-поршневих насосів. Проведено аналіз динамічного відгуку двотандемного аксіально-поршневого насоса з двоконтурним регулюванням потоку за умов перешкод тиску. Проаналізовано схему діагностики для виявлення несправностей гідравлічного поршневого насоса.

The article contains an analysis of publications on research methods of hydrodynamic and related processes in structures. In particular, attention is paid to centrifugal pumps. The existing technical solutions of these pumps are highlighted, as well as the operation of planetary hydraulic motors, where wear of the working surfaces of the rotors occurs. The problem of ensuring the stability of the dynamic characteristics of the hydraulic drive during transient processes using passive pulsation dampers is analyzed. An analysis of research devoted to the use of energy-efficient hydraulic motors in running modules of mechatronic systems of construction, road, utility, agricultural, railway and other self-propelled machines was carried out. The method of smoothing the working surfaces of the stator and rotor using computer modeling to eliminate the influence of the rotor on the stator during their interaction is considered. An analysis of the calculation and design of the optimal radial gap of the piston pair in the axial-piston pump was carried out. The dynamic model of cylinder block leakage and the lubricating film based on the lubrication of a pair of spherical valve plates for axial-piston pumps are analyzed. An analysis of the dynamic response of a two-tandem axial-piston pump with two-circuit flow control under pressure obstruction conditions was carried out. The diagnostic scheme for detecting malfunctions of the hydraulic piston pump was analyzed. For such heavily loaded machines as military, such connected models and research methods are necessary, as recommendations based on more adequate models are more grounded and perfect.