5.2　调节阀式黏滞阻尼器力学模型

5.2　调节阀式黏滞阻尼器力学模型

根据前述分析，基本掌握了两种调节阀的工作原理以及调节阀式黏滞阻尼器的耗能机理。为了便于选型、计算和工程应用，还需进一步建立该型阻尼器的简化计算方法。

本章设计的两种调节阀都与细直长孔并联装配于阻尼器活塞上。对于细长阻尼孔，根据分析可知，如果阻尼介质为牛顿流体，且不考虑局部损失的影响，阻尼孔两端的压差Δp与流体在阻尼孔内平均流速的关系为

式中，μ——黏滞流体的动力黏度；

l——阻尼孔长度；

d——阻尼孔直径。

因为

式中，F——阻尼器输出阻尼力；

D1——阻尼器缸筒内径；

D2——阻尼器导杆直径。

得到F—的关系为

又因为活塞上调节阀都与n组孔径为d的细长阻尼圆孔并联设置，当缸筒内高压腔的压强大于pk时（即调节阀开启），根据流体的连续性方程可以得到

式中，Q——调节阀阀口流量。

由式（3-14）可知，当调节阀开启后，通过阀的溢流作用，缸筒内高压腔的压强增加幅度较小，即阻尼孔两端的压差Δp变化也较小，所以阻尼孔内的流体平均流速基本不变，由式（5-23）可知，调节阀开启后阻尼器输出力的变化幅值也较小。根据式（5-24）可知，此时因活塞运动速度增加而引起的流量增量，大部分由调节阀的溢流作用而分流。

由于两种调节阀的构造不同，其压力p—流量Q关系也不完全相同，下面分别根据各自的特点加以分析。