主控阀是氮爆式液压打桩锤控制系统的核心,其工作特性在很大程度上决定着打桩锤整体性能的好坏。为深入研究主控阀动态性能对氮爆式液压打桩锤整体性能的影响,研究中充分考虑液动力对阀芯移动过程的影响,并采用Matlab/Simulink/Simscape仿真模块组,对其动态性能进行仿真,在仿真阀芯增益面积上施加气液压力作用的同时,充分考虑阀芯运动稳态、瞬态液动力对阀芯运动的影响,得出不同提锤行程、不同阀芯增益面积时,主控阀阀芯的位移时间曲线以及响应锤头运动变化曲线,对主控阀动作的准确性、快速性进行研究分析,进而优化主控阀增益面积等参数的选定。

以氮爆式液压打桩锤液压管道为研究对象应用参数优化设计的相关方法建立氮爆式液压打桩锤管路优化分析的目标函数并利用Matlab编程对模型进行求解得出一组优化后的管道尺寸并检验这种优化方法的有效性为氮爆式液压打桩锤液压系统的设计开发提供了更为有效的方法。