Simulación numérica y estudio experimental de las características de almacenamiento de energía por rebote del pistón para martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico
Autores: Chen, Hu; Shi, Boqiang; Guo, Hui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Simulación numérica y estudio experimental de las características de almacenamiento de energía por rebote del pistón para martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Estudio
Almacenamiento de energía por rebote de pistón
Martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico
Ecuación cinética
Modelo de cálculo numérico
Resultados experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este estudio es analizar las características de almacenamiento de energía de rebote del pistón del martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico y investigar la forma en que se convierte y utiliza la energía de rebote del pistón. Se establece la ecuación cinética del sistema del martillo de impacto. Se construye un modelo de cálculo numérico basado en AMEsim, que incorpora el pistón, los cilindros, la válvula de reversa, el acumulador, la fuente de energía, la barra de perforación y el dispositivo impactado. Se diseña el sistema de experimentación de rendimiento, se construyen el experimento de presión del aceite y el experimento de movimiento del pistón, y se verifica la precisión del modelo de cálculo numérico comparando los resultados de cálculo numérico con los resultados experimentales. Este documento investiga los principios fundamentales del almacenamiento de energía de rebote del pistón y analiza la relación entre el porcentaje de apertura del puerto de alta presión de la válvula de reversa y el almacenamiento de energía de rebote del pistón al inicio de la etapa de rebote. Además, se investiga la influencia de la longitud de la sección media del pistón y el número de ranuras de alta presión en la cámara de señal sobre el almacenamiento de energía de rebote del pistón. Finalmente, la comparación experimental permite analizar la influencia del almacenamiento de energía de rebote del pistón en el rendimiento del martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico.
Descripción
El objetivo de este estudio es analizar las características de almacenamiento de energía de rebote del pistón del martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico y investigar la forma en que se convierte y utiliza la energía de rebote del pistón. Se establece la ecuación cinética del sistema del martillo de impacto. Se construye un modelo de cálculo numérico basado en AMEsim, que incorpora el pistón, los cilindros, la válvula de reversa, el acumulador, la fuente de energía, la barra de perforación y el dispositivo impactado. Se diseña el sistema de experimentación de rendimiento, se construyen el experimento de presión del aceite y el experimento de movimiento del pistón, y se verifica la precisión del modelo de cálculo numérico comparando los resultados de cálculo numérico con los resultados experimentales. Este documento investiga los principios fundamentales del almacenamiento de energía de rebote del pistón y analiza la relación entre el porcentaje de apertura del puerto de alta presión de la válvula de reversa y el almacenamiento de energía de rebote del pistón al inicio de la etapa de rebote. Además, se investiga la influencia de la longitud de la sección media del pistón y el número de ranuras de alta presión en la cámara de señal sobre el almacenamiento de energía de rebote del pistón. Finalmente, la comparación experimental permite analizar la influencia del almacenamiento de energía de rebote del pistón en el rendimiento del martillo de impacto combinado de nitrógeno-hidráulico.