登高车液压系统的传热仿真     登高车怎么租, 始兴登高车出租, 始兴登高车租赁, 液压元件传热原理基于集总参数模型，液压元件可以看作含有一定容积的液压容腔，将液压容腔内的油液作为油节点，外壁作为质量节点。油节点中一定质量、温度的液压油流进和流出液压容腔，反映液压油的热运动；质量节点描述传导、对流和辐射三种传热方式的热运动。 描述了一般液压元件的传热原理，ｍ·代表流进、流出油节点的液压油质量流量；Ｗｉｎ代表由于液压油的流动压力损失等产生的损失功率。

      液压元件和管路传热计算登高车液压系统传热部件主要包括：液压泵、液压阀、液压油缸、液压管路、液压油箱和液压油散热器。由于液压系统中液压油采用强制循环方式，所以液压油与管路的换热主要是强制对流换热。管槽内层流强制对流传热采用Ｓｉｅｄｅｒ－Ｔａｔｅ：  ２）管槽内湍流强制对流传热应用Ｄｉｔｔｕｓ－Ｂｏｅｌｔｅｒ 关联式：Ｎｕｆ＝０．０２３Ｒｅｆ０．８Ｐｒｆ０．４ηｆη（）ｗｎ Ｒｅ为雷诺数；Ｐｒ为动量扩散能力与热量扩散能力的一种量度；ｌ为管路长度；ｄ为管路直径；η为动力黏度；ｆ、ｗ下标分别表示流体平均温度和壁面温度。液压元件和管路外侧强制对流关联式为：Ｎｕ＝ＣＲｅｎＰｒｆ１／３ ：Ｃ和ｎ为常数，由实验数据确定；定性温度为（ｔｗ＋ｔ!）／２。液压元件和管路导热计算式.  为液压管路内、外壁面温度；ｒ１、ｒ２为液压管路内、外壁直径；λ为液压管路导热系数。

     液压油散热器传热计算:  液压油散热器的传热采用ε－ＮＴＵ法，其传热量及传热单元数分别为：Φ＝εｃ（ｑｍ）ｍｉｎｔ（３－ｔ４）ＮＴＵ＝ｋＡｃ（ｑｍ）ｍｉｎ ε是散热器的效能；ｃｑ（ｍ）ｍｉｎ是散热器两侧冷、热流体中热容小的流体热容；ｔ３、ｔ４分别代表热、冷流体的入口温度；ｋ是散热器传热系数；Ａ是散热器换热面积。

    液压油物理属性计算,  在液压系统ＲＣ网络传热模型计算过程中，经常调用油液属性计算函数。登高车使用的液压油为ＨＭ４６抗磨液压油，该种液压油试验数据拟合公式如下：密度（ｋｇ／ｍ３）：ρ＝８７０－０．７ｔ运动黏度（ｍ２／ｓ）：ｌｎｖ＝－９．３４４７＋２．９００６ｌｎｔ－０．９３９７（ｌｎｔ）２＋０．０４８４４（ｌｎｔ）３定压比热容［Ｊ／（ｋｇ·Ｋ）］：ｃｐ＝１９４０＋３．４ｔ热导［Ｗ／（ｍ２·Ｋ）］：λ＝０．１７５５－０．０００３３５ｔ。

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    登高车液压系统传热模型:  液压系统元件定义为有限个节点，每个节点内温度被假设为一致的。对于每个节点，根据能量守恒定律可以得到   Ｔ为节点温度；Ｔ!为环境温度；Ｒ为热阻；Ｗ为节点对外界做功量；ｍ为质量；ｃｖ为定容比热；下标ｉ、ｊ代表节点；下标ｔ＋１和ｔ为当前和先前的时间步长；Δｔ为时间步长大小。传热模型中的热容、热阻表达式如下：热容：Ｃ＝ｃ·ｍ平壁传导热阻：Ｒ＝δ／（λＡ）圆筒壁传导热阻：Ｒ＝ｌｎ（ｄ２／ｄ１）２πλＬ对流热阻：Ｒ＝１／（ｈＡ）辐射热阻：Ｒ＝（Ｔ２－Ｔ１）εσＦ２１Ａｓ（Ｔ４２－Ｔ４１）流入（流出）节点热阻：Ｒ＝１／（ｃｍ·）应用集总参数模型建立５０型登高车液压系统热平衡仿真模型，登高车为双泵合流转向优先型液压系统。将液压系统分为１８个流动节点和５个传热表面节点。为计算方便，将登高车的液压油缸简化为一个无杆腔节点和一个有杆腔节点。多路阀分为多路阀进口节点和多路阀出口节点；转向器分为转向器Ｐ口节点和转向器Ｔ口节点；优先阀分为优先阀ＣＦ节点和优先阀ＥＦ节点。１－液压油箱；２－工作泵；３－合流点；４－多路阀进口；５－油缸无杆腔；６－动臂油缸无杆腔；７－油缸有杆腔；８－动臂油缸有杆腔；９－多路阀出口；１０－液压回油路分流点；１１－液压油散热器；１２－转向泵；１３－优先阀进口；１４－优先阀出口；１５－转向器进口；１６－转向油缸有杆腔；１７－转向油缸无杆腔；１８－转向器出口．２Ｎｏｄｅｍｏｄｅｌｏｆｌｏａｄｅｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ多路阀和转向器到散热器之间液压管路主要用来与发动机舱内空气换热，其他部分与环境空气换热。 建立多路阀进、出口和液压油散热器传热模型，其余节点建模方法同上。多路阀进口节点： 工作泵传热表面节点；Ｔ２０－转向泵传热表面节点；Ｔ２１－多路阀传热表面节点；Ｔ２２－转向器传热表面节点；Ｔ２３－液压油箱传热表面节点；Ｔ∞－环境空气温度；Ｔｅ－发动机舱内空气温度    Ｎｄｐ是多路阀入口损失功率；Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５是节点间流动热阻；Ｒ８是合流节点到多路阀之间管路传热热阻；Ｒ９是多路阀进口节点内液压油与外表面对流换热热阻。多路阀出口节点：无杆腔进油： 无杆腔回油：  动臂无杆腔进油： 动臂无杆腔回油： Ｎｄｔ是多路阀出口损失功率；Ｒ２３是多路阀内油液与外壁对流换热热阻；Ｒ２４是油缸到多路阀Ｔ口节点之间管路传热热阻。液压油散热器节点：  Ｎｒ是液压回油管路分流块节点到液压油散热器节点之间管路损失功率；Ｒ３０为液压回油管路分流块节点到液压油散热器节点之间管路传热热阻。Ｑｒｏｕｔ＝φ 利用散热器厂家风洞试验得到的散热器传热系数ｋ， 计算得到ＮＴＵ值，根据文献，查表得到ε，计算散热器换热量。

        根据建立的登高车液压系统ＲＣ网络传热模型，按照登高车Ｉ形铲装循环试验工况的要求，对登高车液压系统油温进行仿真，通过与试验数据的对比验证模型精度。４．１计算程序设计应用集总参数模型建立的登高车液压系统ＲＣ网络传热模型由２３个常微分方程组成，本文基于Ｍａｔｌａｂ软件，编写求解程序，借助该软件中ｏｄｅ４５函数，采用Ｒｕｎｇｅ－ｋｕｔｔａ方法求解方程。程序首先输入环境空气温度，液压油初始温度以及Ｉ形铲装循环试验工况压力、流量等参数；然后输入液压油热物性参数随温度、压力变化的物性表；最后设置迭代时间和步长。http://www.zhaoqingludengchechuzu.com/

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