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针对振动机械中大量使用的基于惯性激振的振动筛,其偏心块在旋转过程中易在非振动方向产生离心力的分力,从而造成振动效率低及参数不易调节等问题,本文提出了一种新的液压激振机理,利用激波器转阀的快速换向使管内流体压力、流速发生急剧变化,从而使管网产生可控的多点激振和多自由度振动的新型液压激振方式。对液压激振作用下流体与管道的耦合振动特性进行了仿真分析与试验研究,实现了由液压缸-激波器组成的双源液压激振作用下管网的振动控制,并对液压激振作用下的三维振动筛进行了应用研究。本文首先建立了液压激振波的数学模型,采用特征线法(MOC)编程求解出了液压激振系统流体的动力学特性,数值模拟了管道在液压激振波作用下断面激振压力与变频器频率、系统压力之间的关系,表明液压激振系统的振动参数可通过调频与调压实现可控。在液压激振机理的基础上构建了液压激振试验系统,采用压力变送器及数据采集卡对管道内流体的动态特性进行了检测,通过时域分析与频域分析相结合的方法对流体的动力学特性进行了试验研究,验证了液压激振系统的可控性。首次提出了由液压缸-激波器组成的双源液压激振的振动机理,引入传递函数对系统各环节进行了数学描述,数值模拟了脉动流作用下液压激振系统主要部件的运动学特性,揭示了由液压缸-激波器组成的液压激振系统的双源特性。建立了液压激振波作用下充液管道流固耦合的振动方程,采用特征线-有限元法(MOC-FEM),把管道简化为梁模型,将特征线法计算出的流体激振压力施加到管道的有限元节点上,在保证流体特征线节点与管道的有限元节点相重合的前提下,用Newmark法编程将流体各断面横向激振压力施加到管道的有限元节点上,求得了管道横向各断面处及轴向的振动响应,通过FFT法获取了幅频特性并与试验进行了对比分析。构建了基于管网的液压激振试验系统,通过试验对比分析,确定了可进行振动利用的管网激振系统并进行了振动测试,对影响管道振幅及振动频率的因素进行了回归分析,拟合出了变频器频率和系统压力与管道振幅及振动频率的函数关系。将试验时程曲线与数值模拟进行了对比,振动波形在振幅及振型上具有较好的吻合度。对管道固液耦合振动方程进行了拉氏变换,根据振动方程的传递函数得到了位移频响函数,采用最小二乘法、五点滑动平均法编程对振动信号中的随机干扰信号及高频信号进行了平滑预处理。采用实模态最小二乘迭代法对振动信号进行了试验模态参数的频域识别,提取出了管道空间振动的试验模态参数,并与时域识别的ITD法和STD法进行了对比分析,为确定主振体的最佳振动频率提供了依据。为研究液压管网激振下的三维振动筛,设计了将振动筛板简化为弹性板的管网液压激振测试系统,对影响弹性板振幅的因素进行了回归分析,拟合出了变频器频率和系统压力与弹性板振幅的函数关系,揭示了以弹性板为载体的液压激振系统的可控性。建立了液压激振作用下三维振动筛的空间合振动方程,对振动轨迹进行了仿真合成,并与平面复合振动筛的运动轨迹进行了对比。研究了物料在液压激振三维振动筛上的运动特性,揭示出在液压激振作用下沿振动筛长度方向的运动表现为振幅与频率不同的多点激振和多自由度的振动,有利于物料在振动筛上不同部位的振动需求,对物料的筛分优势明显。本文通过理论分析与试验研究相结合的方法,提出了将主动产生的液压波动应用到管道振动控制上的新的液压激振机理,为这种新的液压激振方式的产生及控制提供了理论依据与试验研究,揭示了主动液压激振波作用下管道振动的可控性,这对深化液压振动理论及振动利用工程具有重要的理论与实践意义。