500 m口径球面射电望远镜电液促动器系统空化影响的数值研究

秦亚璐 蔡 伟 王留根 雷 政 赵静一 王启明

1. 燕山大学机械工程学院，秦皇岛，066004

2. 中国科学院国家天文台，北京，100101

3. 秦皇岛燕大一华机电工程技术研究院有限公司，秦皇岛，066004

0 引言

500 m口径球面射电望远镜(five-hundred-meter aperture spherical radio telescope，FAST)是我国建成的世界上口径最大、灵敏度最高的具有主动反射面的单口径球面天文望远镜[1-2]，其主动反射系统是采用2225个促动器通过索节点拉动4450块反射面进行主动变位的工作方式来实现天体观测的，指向精度可达到8″。为保证其指向精度，实现FAST电液促动器可靠性增长和优化设计，需要对FAST电液促动器进行可靠性试验。FAST电液促动器数量较多，对单个促动器的噪声等级要求严格，系统噪声的可靠性试验尤为重要。

目前国内外对液压系统振动和噪声的研究主要集中于数学精确模型的建立、试验法和数值法。随着计算机技术的发展和噪声计算模型的完善，数值法被广泛应用于流体噪声的研究。闫政等[3]对系统油源的压力脉动特性进行仿真测试及试验验证，从噪声角度得出系统噪声的变化趋势和压力脉动一致的结论。浙江大学流体传动及控制国家重点实验室提出柱塞泵动态模型的建模思路，对流量脉动的测试原理进行了数学分析[4]。刘春节等[5]利用全空化模型对典型的液力机械柱塞泵进行了数值模拟。OBERAI等[6]、JIANG等[7]、WANG等[8]考虑固体结构和声源场的耦合，对流场噪声进行了仿真分析。然而，利用数值模拟分析液压系统吸油口管径和空化对液压系统噪声影响的相关研究成果报道较少。……