[分享]parker派克油缸运动的非线性动态研究

parker派克油缸是液压系统的重要组成部分，它能将液压能转变为直线往复运动的机械能。因其结构简单，工作可靠，在机械系统中得到了广泛应用。目前，油缸生产厂家较多，油缸的性能和质量一方面要能满足主机的要求，同时又要能达到液压缸本身的标准指标。
 
由于液压传动介质的流动性、可压缩性、粘性、易受污染等特性以及易受温度、压力等环境的影响等原因，使得parker派克油缸往复运动动态性能表现得比机械传动复杂得多，极易出现振动、噪声、冲击和爬行等不正常工作状态，而且故障原因不易确定，影响设备的稳定运行。国内许多科研人士做过相关试验，主要内容为液压缸运动的非线性动态的特征。

1.派克油缸往复运动过程中，派克油缸弹簧刚度随活塞位移而变化，根据工况不同呈现出软弹簧特性或硬弹簧特性；派克油缸运动摩擦力变化规律，服从Streibeck曲线，低速运动区段呈现出非线性规律，速度接近零时摩擦因数取值具有随机性和跳跃性。

2.弹簧力的非线性作用可以用有阻尼的Duffing方程来描述，其软弹簧特性和硬弹簧特性决定了有阻尼的Duffing方程频响峰值尾部的弯曲方向，阻尼的大小决定了峰值的大小。

3.系统摩擦力的非线性作用随工作点在Streibeck曲线上所处区段不同而异，在动压润滑区，摩擦力线性变化，其效果增加了系统的阻尼；在混合润滑区和边界润滑区，减小了系统的阻尼，有可能使系统变成负阻尼系统，产生自激振动，自激振动存在极限环；在零速区，摩擦因数取值具有随机性和跳跃性，系统可以归结为具有随机系数的Van Der Pol方程。