● 摘要
液压系统已经广泛应用在影响国民经济发展的各个领域，如航空航天、冶金机械、工程机械、船舶等领域。然而，液压系统的噪声与振动已经成为制约液压技术进一步发展的瓶颈。液压系统的压力脉动是液压系统噪声与振动的重要因素之一，它对液压系统是十分有害的，它能使液压管路系统产生流固耦合振动使管路系统产生疲劳破坏直至失效，影响液压元件的工作质量，产生噪声污染等。因此研究液压系统噪声与振动的机理，抑制液压系统的噪声与振动，对于降低系统的噪声，减少环境污染，提高系统的可靠性和工作质量，具有十分重大的意义。 本文结合液压系统压力脉动衰减器的研究现状和发展趋势，提出了反射-吸收型压力脉动衰减器，此种结构具有较宽的消振频率范围，其消振原理是采用容腔消除高频率压力脉动，质量弹簧系统消除低频率脉动。通过合理的设计容腔尺寸和质量弹簧系统的结构参数，能够设计出满足液压系统工作条件的反射-吸收型压力脉动衰减器，并且具有良好的脉动衰减效果。 基于传递矩阵方法对反射-吸收型压力脉动衰减器进行了数学建模，并用Matlab编程仿真，分析研究了其压力脉动衰减特性并与容腔、赫姆霍兹消声器以及并联型压力脉动衰减器的脉动衰减特性进行了对比分析。然后，采用CFD仿真软件Fluent对三种不同结构的压力脉动衰减器进行了仿真，分析了其流场和脉动衰减特性。最后，基于理论分析和CFD仿真结果，设计了反射-吸收型压力脉动衰减器。