轴向柱塞马达是液压系统中执行机构的动力元件,其运行过程中产生的振动和噪声严重时会引发传动失效、流体泄漏等重大问题。基于TPA分析法,对轴向柱塞马达运转中的振动、噪声产生机制及传递路径进行理论分析。基于AD⁃AMS和AMESim平台,以机械结构为核心,引入流体动力特性,搭建轴向柱塞马达机-液耦合模型,对其动、静态特性及运转中振动、噪声产生机制进行了进一步分析,指出通过优化配流盘和马达外壳结构可实现减振降噪的目的。对比相关文献中轴向柱塞马达参考数据,输出特性等方面相对误差小于6%,且运动特性符合理论模型,优于现有轴向柱塞马达仿真模型,验证了机-液耦合模型具有较好的计算精度。以仿真评估代替物理样机总体性能评估,能最大程度缩短产品研发周期,降低研发成本,其振动机制分析又可为柱塞马达结构优化提供理论依据。

以某工程车辆的举升机构为研究对象,分别使用SimMechanics工具箱和Simulink工具箱建立了举升机构的机械系统仿真模型和液压系统仿真模型,通过Simulink的子系统封装技术进行模块封装,构建了举升机构的机--液耦合仿真模型,并进行了动态仿真分析。同时,使用iSIGHT的软件间协同机制对耦合系统进行了DOE分析和优化设计并获得了满意的优化设计方案。使用的建模及优化方法可作为其它机液耦合系统的仿真和优化研究的参考。