專利名稱：一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)中計(jì)算液壓系統(tǒng)油溫分布的方法，具體為一種耦合計(jì) 算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法。
背景技術(shù)：
液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)是現(xiàn)代液壓系統(tǒng)的一項(xiàng)重要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是計(jì)算各種典 型工作狀態(tài)下的液壓系統(tǒng)油溫分布，在此基礎(chǔ)上合理采取有效措施，將系統(tǒng)溫度控制在允 許的范圍內(nèi)。液壓管路用于液壓系統(tǒng)不同設(shè)備元件之間的連接，是液壓系統(tǒng)使用最多的附 件，準(zhǔn)確計(jì)算液壓管路的熱特性是現(xiàn)代液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和難點(diǎn)問題。
對(duì)于采用金屬管路的液壓系統(tǒng)，在建立液壓系統(tǒng)溫度計(jì)算模型時(shí)，傳統(tǒng)的方法不 考慮管路管壁的換熱過程，將管路內(nèi)油液和環(huán)境的換熱量用等效換熱系數(shù)表示，且不考慮 輻射換熱的影響。實(shí)際上，液壓管路內(nèi)油液同環(huán)境的換熱是一個(gè)綜合傳熱過程，首先管內(nèi)油 液同管壁進(jìn)行強(qiáng)迫對(duì)流換熱，熱量再通過導(dǎo)熱從管路內(nèi)壁傳給管路外壁，管路外壁再和環(huán) 境進(jìn)行自然對(duì)流換熱或強(qiáng)迫對(duì)流換熱，同時(shí)向環(huán)境輻射熱量。與此同時(shí)，管路油液溫度的變 化還會(huì)引起油液物理特性的較大變化，而油液物理特性的改變對(duì)管路的壓力流量特性會(huì)產(chǎn) 生較大影響，因此不考慮管路中壓力、流量和溫度相互耦合影響的計(jì)算方法勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生誤 差，從而導(dǎo)致在液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)時(shí)難以獲得較為準(zhǔn)確的液壓系統(tǒng)油溫分布。發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題
為解決上述現(xiàn)有方法中沒有考慮液壓金屬管路內(nèi)油液的壓力、流量和溫度之間的 相互耦合影響關(guān)系的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度 的方法，在計(jì)算模型中包含了液壓金屬管路內(nèi)油液的壓力、流量和溫度之間的相互耦合影 響關(guān)系，提高了計(jì)算結(jié)果的精度和準(zhǔn)確度，從而能更真實(shí)、準(zhǔn)確地反映液壓金屬管路的實(shí)際 工作狀況，能夠?qū)崿F(xiàn)較準(zhǔn)確的液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)。
技術(shù)方案
本發(fā)明提出的一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法，其特征在于 將液壓金屬管路的工作過程按照時(shí)間序列等分為N個(gè)計(jì)算區(qū)間，每個(gè)計(jì)算區(qū)間的時(shí)間步長 為At，計(jì)算總時(shí)長tz = NX At，第η個(gè)計(jì)算區(qū)間內(nèi)包括以下步驟，其中1彡η彡N，且η為 整數(shù)
步驟1 計(jì)算液壓金屬管路中油液的物理特性，包括油液的動(dòng)力黏度μ 和油液的 密度Pn:
a、根據(jù)油液的動(dòng)力黏度模型
權(quán)利要求
1. 一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法，其特征在于將液壓金屬管 路的工作過程按照時(shí)間序列等分為N個(gè)計(jì)算區(qū)間，每個(gè)計(jì)算區(qū)間的時(shí)間步長為At，計(jì)算總 時(shí)長tz = NX At，第η個(gè)計(jì)算區(qū)間內(nèi)包括以下步驟，其中1彡η彡N，且η為整數(shù)步驟1 計(jì)算液壓金屬管路中油液的物理特性，包括油液的動(dòng)力黏度μ η和油液的密度Pn a、根據(jù)油液的動(dòng)力黏度模型
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法，其特 征在于步驟3中所述液壓金屬管路的下游負(fù)載為薄壁孔口負(fù)載，在第n個(gè)計(jì)算區(qū)間內(nèi)，根
全文摘要
本發(fā)明提出一種耦合計(jì)算液壓金屬管路壓力、流量和溫度的方法，在計(jì)算模型中包含了液壓金屬管路內(nèi)油液的壓力、流量和溫度之間的相互耦合影響關(guān)系，提高了計(jì)算結(jié)果的精度和準(zhǔn)確度，從而能更真實(shí)、準(zhǔn)確地反映液壓金屬管路的實(shí)際工作狀況，能夠?qū)崿F(xiàn)較準(zhǔn)確的液壓系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102033995SQ20101057806
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者侯艷艷, 劉冰, 曹克強(qiáng), 李娜, 李小剛, 李永林, 胡良謀, 蘇新兵 申請(qǐng)人:中國人民解放軍空軍工程大學(xué)