本文研究了DWX型單體液壓支柱的靜態和動態特性。主要內容有: (1)根據支柱的實際結構和受力情況,考慮了單體液壓支柱油缸、活柱體變形以及活柱體和油缸套接段的影響等因素,建立了DWX型單體液壓支柱穩定性分析的數學模型,導出了相應的臨界力計算公式。通過實例計算并與現有方法進行比較,論證了其可行。 (2)將支柱內的工作介質等效為彈簧,建立了其動力學模型,根據Lagrange方程導出其動力學方程。利用Bolotin方法確定動力穩定與不穩定區域,并討論了不同參數對穩定與不穩定區域的影響。 (3)建立了DWX型單體液壓支柱的動力學模型,利用Hamilton原理導出了支柱分段表示的運動微分方程。采用有限差分法對微分方程中的空間變量進行離散,得到僅含有時間變量的微分方程組,引入狀態變量,得到一階周期系數狀態方程,然后采用隱式2級4階R-K法求解,根據Floquet理論確定了支柱的動力不穩定區域和穩定性區域。以缸徑為100的DWX35型的單體液壓支柱為例,討論了系統參數對支柱動力穩定性的影響。 (4)分析了支柱在沖擊載荷作用下,支柱內壓的變化。首先建立了沖擊的動力學模型,導出了波動方程,然后采用有限差分法對其求解。討論了不同參數對支柱內最大壓力的影響。 |