静电静压执行器中单轴同轴电机泵组件的建模与实验分析

电动泵组件是电静压活化器的关键部件。该协议提供了一种关于电动泵组件的输出特性和宽工作条件的有效测试方法。该协议采用模拟和损伤的累积，因此可以快速获得模型泵组件的性能。

该技术有助于开发模型泵组件。进行实验时，请保护好自己，以防止噪音和油的危害。在装载之前确保油管连接紧密很重要。

演示该程序的将是实验室的研究生马宇轩。首先，通过进入参数模式来设置电机泵组件的主要参数，并通过双击仿真模型中的特定组件来设置主要参数。设置转速和测试压力，如文本中所述。

将模型的预运行参数设置为开始时间为零秒，结束时间为1秒，打印间隔为1毫秒。预运行仿真，并在仿真结束时检查系统是否会达到稳定状态。如果系统达到稳定状态，请选中"运行参数"窗口中的"使用旧的最终值"选项。

如果没有，请将最终时间重置为两秒甚至更长，直到系统达到稳定状态。然后将模型的运行参数设置为开始时间为零秒，最终时间为0.2秒，打印间隔为0.002毫秒。要安装机械接口，请将电机泵组件的端面与测试阀块连接，并使用至少四个螺钉以确保良好的天花板性能。

将电机泵组件和测试阀块固定在测试台的工作台上。用四个螺钉将电机泵组件和测试阀块连接到专用工具，用两个螺钉将工具连接到工作台。在测试阀块上安装端口A和端口B的两组压力和温度传感器。

将这些传感器直接连接到泄漏端口以进行泄漏监测。要连接液压接口，首先将泵源的两个高压油口与测试阀块的端口 A 或 B 连接。然后将加压油口与泵的漏油口连接。

对于电机泵总成的空气排气，请确保供油系统的安全阀处于卸载状态。运行供油电机三分钟，排出测试系统的空气并加热。要检查电机泵组件中的泄漏，请关闭供油系统的安全阀并查找电机泵组件中的泄漏。

将供油压力调整到两兆帕卡超过一分钟。要连接电气接口，首先将电源接口和旋转信号接口连接到电机泵组件驱动器。通过RS-442将驱动器连接到控制器，在全双工模式下工作，然后连接到270伏直流电源。

要对电机泵组件进行空载检查，请运行供油泵并保持供油和装载系统的安全阀处于卸载状态。打开驱动器和控制器的电源，检查电机泵总成是否可以正常接收控制命令。将 2000 rpm 的指令向前设置，然后反向到电机泵组件。

观察电机泵总成的工作状态，检查阀块是否有泄漏。要设置供油系统，请运行供油泵并将供油系统和装载系统的安全阀切换到装载状态。要确定最小供油压力值，首先将供油压力调整到一个兆帕或更高，这由被测电机泵组件决定。

然后将被测电机泵组件的转速调整为 9000 rpm，确保泵流量等于理论泵流量。否则，增加供油压力以避免气蚀。缓慢降低供油压力，记录泵流量变化。

绘制相对泵流量与供油压力的关系图，并找到泵流量的拐点，表示为最小供油压力。将负载溢流阀调整到最小供油压力。打开温度控制系统，将油温调节到30摄氏度。

此外，打开热像仪以检测电机泵组件的表面温度。将控制指令发送到电机泵组件，使其以特定速度连续运行。逐渐调整负载溢流阀。

将负载压力增加到特定值，并在每个临界测量压力下保持四秒钟。压力达到速度的特定值后，将负载释放阀调整回一个兆帕斯卡。导出实验流量数据并绘制电机泵组件的泵流量特性图。

计算不同工况下电机泵总成的整体效率，绘制整体效率图。排放流量模拟结果表明，在恒速量随压力增加而略有减小，在恒压下随速度的增加呈线性增加。实验结果和模拟结果对放电流量略有不同。

当转速高于5000 rpm时，输出流量先减小，然后随着压力的升高而增加。测定了容积效率，表明泵在低压和低速下效率更高。在 3000 rpm 时，最大输出压力为 5 兆帕斯卡，而在 8000 rpm 时，最大输出压力为 23 兆帕斯卡。

当电机泵组件在高速和低压下工作时，实验结果与模拟结果不同。然而，在10 MegaPascal压力下，随着转速的增加，容积效率降低。观察到，在更高的速度下，模拟和实验结果更接近，几乎与3500至9000 rpm速度范围内的实验结果一致。

整体效率的实验结果表明，在极端条件下，如低速高压，或高速低压，总效率相对较低。确保压力测量点靠近油港非常重要。此外，注意入口压力，以确保不存在气蚀。

按照这一程序，我们还可以采用故障注入法，研究极端工况下电机泵总成的性能和失效模式。