 |
Исследование влияние изменения вязкости жидкости на динамику изменения давления при изменении температуры методом математического моделирования
|
|
|
|
Проведем моделирование динамики газогидравлического привода с целью: определения влияния изменения вязкости жидкости на переходный процесс изменения давления нагнетания.
Как было показано выше, если для уточнения диапазона значений давления в приводе использовать соотношения, учитывающие зависимость вязкости жидкости от температуры и давления 
тогда выражение для расхода утечек от вязкости выглядит следующим образом:
, (6.1)
На рис. 6.8 приведена структурная схема рулевой машины с учетом изменения вязкости жидкости при изменении температуры. На этой схеме выделен зеленым цветом блок, в котором реализовано выражение непроизводительного расхода с учетом изменения вязкости жидкости при изменении температуры.
Рис. 6.8. Структурная схема рулевой машины
С блоком утечек в соответствии с уравнением (6.1)
Непроизводительный расход, без учета изменения параметров вязкости жидкости при изменении температуры имеет вид:
(6.2)
где, 
коэффициент непроизводительного расхода жидкости.
На рис. 6.9 приведена структурная схема рулевой машины без учета изменения вязкости жидкости при изменении температуры.
Рис. 6.9. Структурная схема математической модели РМ без учета изменения вязкости жидкости при изменении температуры.
При моделировании газогидравлического привода (рис. 3.1) без учета и с учетом изменения вязкости жидкости от изменения температуры, используя в качестве структурной схемы рулевой машины схемы, представленные на рис. 6.8 и рис. 6.9 соответственно, получены следующие переходные процессы изменения давления нагнетания для 0ºС и 40ºС, представленных на рис. 6.10 и рис. 6.11.
|
|
|
| t, с |
Рис. 6.10. Графики переходных процессов изменения давления нагнетания
для движения одной РМ с учетом и без учета изменения вязкости при t=0ºС:
- функция зависимости давления нагнетания без учета изменения вязкости жидкости и 
- функция зависимости давления нагнетания с учетом изменения вязкости жидкости
| t, с |
Рис. 6.11. Графики переходных процессов изменения давления нагнетания
Для движения одной РМ с учетом и без учета изменения вязкости при t=40ºС.
Как видно из графиков на рис. 6.10, 6.11 при t= 0 ºС установившееся значения давления 
, 
, а при 40 ºС установившееся значения 
, 
. Таким образом, в результате моделировании подтверждаются вышеуказанные теоретические выкладки, а именно, что, если использовать соотношения, учитывающие зависимость вязкости жидкости от температуры и давления то диапазон давлений нагнетания сужается c 
до 
, что свидетельствует о возможности улучшения энергомассовых показателей.
По уравнениям 6.1 и 6.2 построена зависимость непроизводительного расхода рулевой машины от давления нагнетания.
Рис. 6.12. Зависимость непроизводительного расхода рулевой машины от давления нагнетания:
- непроизводительный расход с учетом вязкости жидкости при t=40ºС, 
- непроизводительный расход с учетом вязкости жидкости при t=0ºС, 
- непроизводительный расход с учетом вязкости жидкости при t=20ºС, 
- непроизводительный расход без учета вязкости жидкости при t=20ºС.
Как видно из рис. 6.12 непроизводительный расход с учетом вязкости жидкости при t=40ºС возрастает с ростом давления нагнетания и на 15% выше, чем непроизводительный расход без учета вязкости жидкости. А при t=20ºС непроизводительные расходы с учетом и без учета вязкости жидкости равны. Как следует из рис. 6.12 непроизводительный расход с учетом вязкости жидкости при t =0ºС возрастает с ростом давления нагнетания и на 15% ниже, чем непроизводительный расход без учета вязкости жидкости.
|
|
|
|
|
|
