對parker派克柱塞泵斜盤傾角、轉速、排量三者關系的探究

根據parker派克柱塞泵的結構和工作原理以及柱塞軸向位移和速度公式可知，斜盤傾角對于柱塞泵的排量有重要影響，斜盤傾角越大，泵的排量越大，同時柱塞運動速度、位移越大。而關于斜盤傾角對柱塞腔壓力脈動的影響情況，至今沒有相關的理論來描述，主要是通過CFD仿真分析，探究斜盤傾角與柱塞腔壓力脈動的關系，為派克柱塞泵設計時結構參數選擇提供參考。

針對柱塞數為7，Y為15°16°18。以及20。的柱塞泵流體模型進行CFD分析，并監測柱塞腔內壓力情況，將監測數據進行處理得到了圖4中的柱塞腔壓力脈動曲線。從脈動曲線中可以看出，7柱塞，斜盤傾角16°時，柱塞腔壓力脈動率最大，y=20°時，壓力脈動情況略小于Y=16°時。由于曲線重合，斜盤傾角15°和18°時壓力脈動情況在圖中不能很好的反應出來。

表1：柱塞腔壓力脈動率數據

柱塞腔壓力脈動率可以看出，柱塞數為7時，柱塞腔內壓力脈動率與斜盤傾角之間無明顯規律性聯系。為了進一步對該結論進行驗證，本文又對5柱塞和9柱塞柱塞泵進行了仿真分析，得到柱塞腔壓力脈動曲線與對應脈動數據。

柱塞腔壓力脈動率數據可知柱塞腔內壓力脈動情況與斜盤傾角間并無必然聯系。因此，在確定斜盤傾角參數時，只需考慮斜盤傾角對柱塞泵排量、出口流量脈動以及缸體傾覆力的影響情況即可，忽略對柱塞腔壓力脈動的影響，可以有效減少paiker派克柱塞泵設計時的工作量。

轉速是派克柱塞泵重要的性能參數之一，不僅對派克柱塞泵的流量有重要的影響，同時對流量脈動和壓力脈動頻率都有著重要的影響作用。 

經驗公式，結果與實際情況有較大的差距，但從中可以看出柱parker派克柱塞泵轉速對工作噪聲有較大的影響。而柱塞腔壓力脈動是誘發柱塞泵工作噪聲的直接因素之一。因此，有必要探究轉速對柱塞腔壓力脈動的影響規律。

在探究派克柱塞泵轉速對柱塞腔壓力脈動影響規律時，以斜盤傾角18°、柱塞數為9的柱塞泵為例，對柱塞泵轉速分別為500rpm、1000rpm以及1500rpm時柱塞腔內壓力變化情況進行監測，得到壓力脈動曲線，柱塞泵轉速提高，柱塞腔壓力脈動率也隨著升高，從而會導致柱parker派克柱塞泵工作噪聲增大，這與柱塞泵工作噪聲經驗公式(所表示出的規律一致，說明仿真分析的正確性。為了更加準確地反應轉速對柱塞腔壓力脈動率的影響情況。

在柱塞泵轉速由500rpm增加到1000rpm時，柱塞腔壓力脈動率增加了10.11個百分點，而當轉速由1000rpm增加到1500rpm時，脈動率只增加了4.7685個百分點，由此可得柱塞腔壓力脈動率隨著轉速的提高而增大，同時隨著轉速的提高，脈動率增大的速率逐漸降低。為了說明上述仿真分析方法以及得到結論的通用性，本文又運用相同的分析方法對斜盤傾角15°柱塞數為7的柱塞泵流體模型進行了分析，得到的壓力脈動情況。

隨著派克柱塞泵轉速的提高，柱塞腔內流體壓力脈動率逐漸升高，與第一次仿真分析得到的結論一致。從壓力脈動率數據中可以看到，在柱克塞泵轉速由500rpm提高到1000rpm以及由1000rpm提高大1500rpm時，柱塞腔壓力脈動率分別增加了6.919個百分點和4.086個百分點，再一次說明了隨著轉速的提高，柱塞腔壓力脈動率增大的速度逐漸減慢。