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TC-TYY型液壓流體可視化研究試驗平臺

  • 詳情介紹

一、概述

液壓流體可視化研究試驗平臺主要由液壓油箱、液壓動力單元、液壓主控制閥、溢流閥、泵進口節流閥、回油節流閥、高速攝像系統、數據采集系統構成。油箱、泵吸油管、液壓泵、泵出口壓油管、液壓控制閥采用亞克力透明材料制作，分別研究管道、泵內、閥口及油箱中液流與氣泡的流動規律，為液壓元件內部流動及設計提供實驗依據。

二、應用領域及意義

液壓流體可視化實驗臺是一種用于模擬和觀察液壓系統內部流動狀態的設備，它在多個行業中有著廣泛的應用。

1.教育與培訓

通過透明的液壓元件和管道，學生可以直觀地觀察液壓系統的工作原理和油液流動情況，從而加深對液壓傳動原理的理解。

2.科研與開發

在科研機構和企業的研發部門，液壓流體可視化實驗臺用于研究液壓元件的性能、優化液壓系統設計以及開發新的液壓技術。通過可視化技術，研究人員可以更準確地分析液壓系統的動態行為和故障模式。

3.工業維護與故障診斷

液壓流體可視化實驗臺可以幫助維護人員在不拆卸設備的情況下，對液壓系統進行狀態監測和故障診斷，提高維護效率和系統的可靠性。

4.航空航天

在航空航天領域，液壓系統用于控制飛機的飛行表面和其他關鍵功能。液壓流體可視化實驗臺可以模擬航空液壓系統的工作環境，用于測試和驗證系統的性能，確保飛行安全。

5.其他領域

液壓技術還廣泛應用于汽車、建筑機械、農業機械等其他工業領域。用于產品設計驗證、性能測試和技術培訓。

它在教育、科研、工業維護和高端制造等多個行業中都有著重要的應用價值。通過提供直觀的液壓系統工作狀態，它有助于提高相關領域專業人員的技能和知識水平，對液壓系統的設計提供事實依據。

6.直觀教學和實踐操作：科研人員可以通過觀察液壓系統的實時工作情況，加深對液壓傳動原理的理解，并在實際操作中掌握系統的基本操作和調試技能。

7.故障排查：實驗臺可以模擬液壓系統中進油口漏氣、堵塞故障，科研人員可以通過觀察這些現象來學習如何快速準確地定位和解決問題，這對于設計可靠的液壓系統至關重要。

8.系統設計和性能研究：通過實驗臺，科研人員可以在設計階段預測和分析不同設計方案的性能，以及在實際運行中對系統進行優化。這種可視化的方法有助于識別系統瓶頸和改進點，從而設計出更高效、更經濟的液壓系統。

9科研實驗和技術創新：液壓流體可視化實驗臺提供了一個平臺，用于進行液壓傳動系統的性能研究、優化設計以及故障診斷等科研工作，為液壓技術的創新和發展提供實驗依據。

三、主要特點

1.所有液壓元件、油路塊、管路均采用亞克力透明材料制作，表面拋光處理，可清晰的看清內部結構及流體流動狀態；

2.精確的傳感器，可進行壓力、流量、溫度的顯示并輸出標準信號模擬量；

3.電機、泵一體，采用變頻器控制，可進行無極調速，運行穩定，噪音低。并帶有移動導軌，可根據試驗需求隨意改變進出油口管路的長度；

4..配備福馬輪，且具有鎖緊裝置；

5.工作平臺采用平臺式鋼架結構，臺面采用不銹鋼材質并設計集油槽，最低處連接廢油盒；

6.臺面帶有顯示器支架，可XYZ軸任意調整，顯示器下方配有電腦主機放置平臺，可放置電腦主機；

7.用電的安全性：帶有電流型漏電保護，對地漏電電流超過30mA即切斷電源，保證用電時的安全。

四、實驗項目（研究依據及實現方式）

1．常溫、進口壓力0.1MPa狀態下，管徑中?10、?20、?30管道中油液流動狀態；

2．常溫、?20管徑狀態下，進口壓力0.1MPa、0.3MPa、0.5MPa時油液流動狀態；

3．常溫、進口壓力0.2MPa狀態下，油箱中氣泡產生、上浮及破滅過程；

4．常溫、進口壓力0.5MPa狀態下，油液在不同形狀閥口處流入、流出的流場狀態 ；

5．不同吸油壓力時泵吸油口的流場狀態；

6．不同油液溫度下油箱內氣泡產生、上浮及破滅的過程；

7．不同吸油壓力下齒輪泵內流動狀態。

五、數據采集系統

數據采集系統采用的是凌華12位精度、16通道的AD輸入,2通道DA輸出，作為數據采集板卡；配置的傳感器都是精度等級在0.5級以上的高精度傳感器（壓力傳感變送器、流量傳感器、溫度變送器等），各傳感變送器都帶標準信號輸出，傳感器外部連接電纜均使用屏蔽效果良好的專用電纜，保證了數據采集的精度。數據采集軟件對這一系列傳感器的輸出信號進行數據采集，并實時描繪相關的曲線，生成實時數據報表，繪制任意XY軸的動態曲線，并且有曲線打印功能，數據報表保存打印功能，各個傳感器參數設置功能等等。實現計算機智能數據采集、分析、處理、數字顯示、曲線自動生成及實時監控等功能。

實時監測：實驗臺配備了先進的檢測儀器和控制系統，能夠實時監測液壓系統的運行參數，如壓力、流量、溫度等，提供準確的數據支持。

故障模擬與數據采集：實驗臺能夠模擬液壓系統的進油口堵塞、漏氣等故障狀態，并通過傳感器檢測記錄相應部件的數值變化，可以通過數據幫助科研人員分析氣泡產生的原因和機理。

多參數分析：通過故障建立、狀態反饋和試驗驗證，實驗臺可以進行多參數的分析，這在實際檢修中具有較高的應用價值。

關鍵詞：