[发明专利]一种液压油压缩膨胀过程中空气析出消解速率的确定方法

说明书

技术领域

本发明属于流体传动与控制技术领域，具体涉及一种液压油压缩膨胀过程中空气析出消解速率的确定方法。

背景技术

随着工业应用和环境保护要求的提高，液压传动元件如齿轮泵、柱塞泵等正朝着低噪声、低流量脉动以及高压高速化的方向发展；但很多时候由于回路的背压有限，油液流速较高，导致流场内出现局部低压区；此时，溶解在液压油中的空气会析出而发生空化现象，空化会直接影响液压元件的工作性能，并引发系统的振动和噪声，甚至造成元件失效；了解空化的发生规律并加以有效控制，具有重要工程价值。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种液压油压缩膨胀过程中空气析出消解速率的确定方法，通过测量不同条件下油液的密度和有效体积弹性模量，求解液压油压缩膨胀过程中空气析出消解速率，为指导液压元件液压油的使用与防空化设计提供参考。

本发明是通过下述技术方案实现的：

第一步，进行油液压缩膨胀循环试验，测得油室内的油液压力p随时间t的变化关系及油室内的油液压力p随活塞位移x的变化关系；

第二步，基于第一步中获得的变化关系，利用公式(18)计算任意时刻t下油液的空气质量含气率f_g；

fg=ApV0-Ap(x-x0)/dpdx-1E01pλ-1E0·ρg0(pp0)1/λρ10ep-p0E0---(18)]]>

其中，x₀表示第一步中油液压缩膨胀循环试验中循环周期开始时活塞的位置，A_p表示活塞的活塞头横截面积，V₀表示循环周期开始时的油室体积；p₀为标准大气压，ρ_g0表示在标准大气压下空气的密度，ρ_l0表示在标准大气压下纯油液的密度；E₀为纯油液体积弹性模量；λ表示空气热容比，λ取1.4；