ارائه یک مدل غیرخطی جامع برای شیرهای کنترل جریان اسپولی مبتنی بر وضعیت های مختلف انطباقی
نویسندگان
1 استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدینطوسی
2 دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدینطوسی
3 فارغ¬التحصیل دکتری دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدینطوسی
4 دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدینطوسی
doi
چکیده
شیرهای هیدرولیکی رفتارهای غیرخطی متنوعی را به نمایش میگذارند. در بسیاری از کاربردها، مدلهای اجزای هیدرولیک میتوانند به صورت ساده و خطی فرض شوند، لکن در کاربردهای دقیق، عبارات غیرخطی مذکور نمیتوانند صرفنظر گردند. برای استخراج مدل شیر کنترل جریان اسپولی چهارراهه، از ترکیب دو معادله غیرخطی جریان عبوری از روزنه شیر استفاده میگردد. در این مقاله یک مدل یکپارچه برای شیرهای کنترل جریان اسپولی ارائه میگردد و اثر انطباق اسپول بر روی خواص سیستم هیدرولیک مدار باز مورد تحلیل قرار میگیرد. معادلات ریاضی غیرخطی حاصله، دبیها را از طریق پورتهای شیر به پارامترهای آن مرتبط میسازند. دبیها به صورت توابعی پیوسته و غیرخطی از پارامترهای انطباق و نیز پارامترهای متعارف شیر بیان شدهاند. این معادلات برای انواع مختلف شیرهای کنترل جریان اسپولی قابل استفاده میباشند و حالات شیرهای انطباق بحرانی، فرا انطباقی و فرو انطباقی را پوشش میدهند. هندسه عرض اسپول به تنهایی توسط پارامترهای مدل کنترل میشوند. عدم تساوی عرض اسپولها و موقعیت خنثی نامتعارف اسپولهای شیر نیز میتواند با استفاده از این مدل شبیهسازی شود.