Os séculos XVII e XVIII foram o apogeu do desenvolvimento da teoria hidráulica.A teoria da transmissão da pressão hidrostática, a moderna teoria da lubrificação hidrodinâmica, a dinâmica dos fluidos e outras teorias formadas e amadurecidas durante este período basicamente lançaram as bases para a moderna teoria hidráulica.E por causa das exigências de aplicações práticas, também aparecem alguns acumuladores simples, como um acumulador de peso com um recipiente cheio de água como bloco de massa.
Na última parte da Segunda Guerra Mundial, a maquinaria hidráulica foi favorecida e a aplicação da servo-transmissão hidráulica na indústria de fabricação de armas militares permitiu o desenvolvimento da transmissão hidráulica e da tecnologia de controle.Os avanços na tecnologia de controle hidráulico, na tecnologia de lubrificação de vedação de materiais e na tecnologia de controle automático também estabeleceram uma base teórica para o desenvolvimento da teoria de controle hidráulico.Após a guerra, a tecnologia desenvolvida devido às necessidades militares voltou-se gradualmente para os campos industrial e civil e começou a florescer.Ou seja, a partir desse período, a pesquisa teórica sobre acumuladores para a teoria madura do controle hidráulico e a tecnologia prática tem recebido gradativamente atenção.Existem alguns acumuladores de uso geral, como acumuladores de mola, acumuladores de peso mais maduros e alguns acumuladores de gás simples.
Desde a década de 1970, os pesquisadores começaram a prestar atenção às pesquisas sobre a teoria básica dos acumuladores (como fórmulas de seleção de parâmetros e fórmulas de cálculo de frequência, etc.) e continuam a desenvolvê-las e aprimorá-las.No final da década de 1970, o desenvolvimento da tecnologia de economia de energia automotiva promoveu a pesquisa de acumuladores e tecnologias de economia de energia de acumuladores, e a função de economia de energia dos acumuladores em sistemas hidráulicos começou a atrair a atenção.Na década de 1980, a estrutura, tipo, forma e função dos acumuladores começaram a se diversificar, e o desenvolvimento de diversos tipos de acumuladores passou a ser o principal conteúdo da pesquisa.Na década de 1990, o desenvolvimento de novos softwares, hardware e tecnologia de controle proporcionou ferramentas e meios avançados de pesquisa para a pesquisa de sistemas hidráulicos e componentes hidráulicos inteligentes, o que apresentou novos requisitos para a pesquisa de acumuladores.
O desenvolvimento da teoria e tecnologia hidráulica é inseparável da pesquisa e desenvolvimento de novos componentes hidráulicos.Atualmente, o trabalho de pesquisa sobre acumuladores no país e no exterior geralmente apresenta os seguintes aspectos.
① Para se adaptar ao desenvolvimento de novas pesquisas em sistemas hidráulicos, mais pesquisas foram realizadas sobre a aplicação de tecnologia.Com o desenvolvimento de sistemas hidráulicos na direção de alta pressão, alta velocidade e alta precisão, muitos sistemas especiais continuam a aparecer.Esses sistemas geralmente possuem requisitos elevados para um determinado aspecto, e o objetivo não pode ser alcançado simplesmente melhorando outros componentes, por isso é necessário desenvolver um acumulador especial como meio.Por exemplo, para absorver pulsação.A Shini-chi YOKOTA do Japão desenvolveu um novo tipo de acumulador ativo, que é acionado por um dispositivo PED (Dispositivo Piezoelétrico) de vários estágios, que pode efetivamente eliminar a pulsação de alta frequência (500-1000Hz) causada por componentes hidráulicos.Outro exemplo é um acumulador de cápsulas em série desenvolvido por Xing Keli e outros da Universidade Xi'an Jiaotong, que tem um bom efeito de absorção na pulsação com uma frequência de 112-288Hz.E comparado com acumuladores convencionais, sua largura de banda de atenuação é mais ampla.
② Combinar a teoria do acumulador existente com novos métodos de análise e teoria de controle, etc., para inovar teoricamente, ou seja, com base na teoria existente, adotar métodos e métodos de pesquisa mais avançados para obter resultados teóricos mais valiosos.Por exemplo, Chen Zhaodi do Harbin Institute of Technology e outros usaram a teoria do gráfico de ligação para analisar o impacto dos acumuladores no choque de pressão do sistema de dutos.Eles estabeleceram um modelo matemático dinâmico do acumulador usando a teoria do gráfico de ligação, provaram o efeito de supressão do acumulador no choque de pressão e apresentaram uma teoria valiosa sobre a função do acumulador para absorver a pulsação de pressão.Este método também pode ser estendido à análise dinâmica de outros sistemas hidráulicos contendo acumuladores.
③ Com base na teoria do acumulador existente e na teoria do sistema hidráulico, combinada com o novo software emergente de projeto e cálculo como software de suporte, é desenvolvido o software para projeto e cálculo ou teste auxiliar do circuito acumulador.Por exemplo, a calculadora Sharp EL512 lançada pela Par.ker Hannifin Corp pode ajudar os usuários a selecionar os parâmetros do acumulador. Além disso, Wu Xiaoming e outros da Universidade de Yanshan, com base em pesquisas suficientes sobre acumuladores e suas teorias, usam a teoria de “embutido ” sistemas especialistas para desenvolver acumuladores e seu software de circuito de forma inteligente.O acumulador e seu software de projeto auxiliado por circuito assim obtido podem ajudar os projetistas de sistemas a escolher facilmente um acumulador adequado. Atualmente, ainda faltam métodos muito eficazes para o teste característico de acumuladores, o que leva diretamente a parâmetros imperfeitos de acumuladores, pouco claros. características dinâmicas e compreensão vaga de atributos como a melhor área de trabalho dos acumuladores.Isto traz grande dificuldade na seleção do acumulador e indiretamente leva a erros de seleção.Além disso, o sistema de seleção não pode determiná-lo com precisão de acordo com as características dinâmicas do circuito hidráulico, como a pressão de enchimento de nitrogênio.Ou seja, o problema de correspondência dos parâmetros do acumulador e do ambiente de aplicação não foi resolvido fundamentalmente.Portanto, o desenvolvimento da tecnologia de teste de desempenho dinâmico do acumulador tem grande valor prático. Aplicar tecnologia de instrumento virtual ao teste do acumulador.Isso dará pleno desempenho às características simples, rápidas, eficientes e precisas da tecnologia de instrumentos virtuais na detecção.E teste com precisão os parâmetros dinâmicos de desempenho do acumulador, para que o sistema seja adequado às características de desempenho e aos requisitos de uso do acumulador.As curvas de desempenho de acumuladores com diferentes especificações podem ser obtidas através de testes on-line e de simulação de acumuladores.
Primeira leva de formandos em hidráulica após a retomada do vestibular nacional
(O sétimo da direita na última fila é Wu Xiaoming)
Fonte da imagem: Yanda Hidráulica
Com o desenvolvimento do sistema hidráulico, os requisitos do sistema estão cada vez maiores.A teoria básica e a estrutura do acumulador existente não conseguem mais atender ao desenvolvimento da pesquisa sobre o sistema hidráulico e componentes hidráulicos.A principal razão é que a maioria das teorias básicas existentes sobre acumuladores foram estabelecidas nas décadas de 1970 e 1980 e foram obtidas por meio de resumo de experiências.Portanto, muitas dessas teorias são empíricas, não padronizadas nem unificadas, e só podem desempenhar um papel orientador preliminar no projeto de sistemas.O uso real depende da depuração contínua e seleção da equipe.Além disso, a estrutura do acumulador existente determina que após sua instalação no sistema, seus próprios parâmetros não podem ser alterados de acordo com os requisitos do sistema para atender às diferentes necessidades do sistema.Isso trouxe obstáculos ao estudo de sistemas hidráulicos e à aplicação de sistemas hidráulicos na prática da engenharia.
Nota: O artigo vem de “Accumulator Practical Technology”
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Horário da postagem: 19 de dezembro de 2022