軸向柱塞泵結構比較復雜、液固耦合而且高速旋轉的特點(diǎn)決定了針對其局部特性的試驗研究往往要進(jìn)行多次簡(jiǎn)化,這使得試驗與泵的真實(shí)運行情況相差甚遠。例如2004年, MANRING教授搭建了柱塞副靜態(tài)特性的試驗裝置,用一個(gè)靜態(tài)柱塞副研究其油膜特性,這種方法和實(shí)際相差較遠,僅能定性的做一些理論驗證。
近年來(lái),隨著(zhù)電子傳感技術(shù)的進(jìn)步,使得在泵的基本結構不變的條件下對泵的內部流體特性進(jìn)行檢測成為可能。這就是模型泵的試驗思想,以實(shí)際泵,馬達為基體,采用微傳感器和無(wú)線(xiàn)數據傳輸等技術(shù)實(shí)現在動(dòng)態(tài)情況下在線(xiàn)檢測泵的特性參數,模型泵甚至可以和實(shí)際產(chǎn)品一樣驅動(dòng)負載。因此這樣的測試結果更有說(shuō)服力。這種基于模型泵思想的測試平臺對元件的優(yōu)化和改進(jìn)有著(zhù)十分重要的指導意義。
2000年,0LEMS闡述了一種基于模型泵技術(shù)的平臺,用來(lái)測試泵內部溫度場(chǎng)和壓力來(lái)研究柱塞腔的能量耗散情況。試驗臺采用細小的電偶和和微型壓力傳感器來(lái)測試溫度分布和壓力值,采用無(wú)線(xiàn)傳輸的方法把數據傳輸到計算機上,結果表明測量結果和實(shí)際吻合很好。
IVANTYSYNOVA等闡述了其測試柱塞腔內摩擦力和壓力的測試平臺。用三維壓力傳感器來(lái)測量摩擦力、傳感器數據線(xiàn)通過(guò)缸體到主軸,然后無(wú)線(xiàn)傳輸至計算機上。這種研究柱塞副三維方向摩擦力的觀(guān)點(diǎn)是更為切合實(shí)際的。
此外,Monika研究小組還建立了柱塞副腔內的壓力分布測試平臺。試驗臺采用單個(gè)柱塞結構,柱塞固定,通過(guò)剩盤(pán)旋轉來(lái)實(shí)現柱塞泵工作模擬,只是單柱塞的結構可能會(huì )對試驗帶來(lái)一些局限。
德國亞琛工業(yè)大學(xué)也搭建了基于模型泵思想的摩擦副實(shí)驗臺并進(jìn)行了相關(guān)研究。
采用模型泵的試驗技術(shù)和實(shí)際更相近,結果可以更逼真地描述其實(shí)際工作的情況,這對于泵的研究和新結構的設計與優(yōu)化有十分重要的作用。 |