目的为研究六柱式充填液压支架在不同外部激励等扰动作用下的动态特性,方法基于拉格朗日方法和广义空间坐标系原理建立六柱式充填液压支架的运动微分方程及状态空间模型。根据支架结构和相关参数,利用MATLAB对系统运动微分方程求解,分析不同扰动频率和扰动幅值对顶梁垂向振动、侧倾和俯仰振动的影响。结果结果表明,支架在外部激励等扰动频率为20 rad/s时,顶梁垂向振动最大振幅约为0.91 mm,顶梁瞬间的俯仰振动波动较大,其最大振幅约为5.5×10−3rad,侧倾振动相对较小,其最大振幅约为4.3×10−3rad;顶梁侧倾振幅略高于俯仰振动,但振动的程度均能保持在可控范围内。当外部激励频率为20~80 rad/s时,随着扰动频率增大,顶梁垂向振动逐渐降低,但降低的幅度趋于平缓,支架侧倾振动程度变化趋势与垂向振动类似,而俯仰振动变化随频率改变不明显。扰动为20~8...

为了提高汽车行驶过程中平顺性和运行稳定性,设计了一种具有调节阀的液压阻尼器,达到高精度控制与快速响应的功能。该阻尼器中的阀芯在衔铁推动下运动,实现进出油口流量调节,达到阻尼器呈现阻尼特性的效果。研究结果表明随着电压幅值提高,阀芯触动时间逐渐缩短,改变激励电压并不会造成响应时间变化。随着阀芯移动速度增大,阻尼系数呈线性提高,上升时间逐渐增加。该研究有助于提高汽车液压阻尼器控制精度,为后续的整体性能优化奠定一定的理论基础。

以某国产车用液压减振器为研究对象,通过分析减振器的结构、工作原理和受力情况,结合有限元和流体力学的分析方法,建立一种采用集总参数模型模拟油液流动情况,用有限元分析节流阀弹性元件大挠度变形,并用拟合公式进行拟合的非线性动态特性模型。对比分析了减振器活塞最大位移为50 mm,最大速度分别取012 m/s、02 m/s、06 m/s和105 m/s等四种工况下,数值仿真和减振器台架试验下的减振器的阻尼力动态特性。仿真和试验结果表明,仿真模型能够较为准确地模拟出减振器的动态阻尼,可用于指导减振器的开发设计与性能预测。

综采工作面液压支架工作中常存在支架初撑力不足、移架速度慢等问题,目前大多基于支架液压系统的稳态运行规律,采用增大泵站流量、降低压力损失等方案来解决,对液压系统动态特性的研究较少。建立了综采支架液压系统动力方程,理论分析了支架初撑力和移架速度相关的液压系统动态特性和乳化液管路系统的液压冲击特性,得出立柱或千斤顶的近似空载运行和长距离管路液压冲击是造成支架液压系统压力大幅下降波动的主要原因。揭示了支架液压系统液压冲击的发生机理为电液换向阀突然启闭和立柱触顶加压。通过现场实测数据和AMESim仿真验证了理论分析的正确性。提出了综采支架液压系统改进方案,在支架上设置多个蓄能器,新增液控单向阀和电液换向阀控制液压系统蓄能器在不同移架阶段的充放液方式,利用蓄能器的瞬时大流量特性和长距离管...

现有阀控数字液压缸中集成的滑阀通常采用全周开口,其流量增益大、阀芯所受液动力大,严重影响数字液压缸的起动和切换时的动态响应特性。针对6种典型非全周开口滑阀结构,计算了各阀芯节流槽过流面积,确定了在过流面积相同的情况下,一级(U、V、K形)和二级(UU、UV、UK形)节流槽的结构参数;比较了不同结构形式的非全周开口滑阀的数字液压缸在阶跃信号下的响应和阶跃负载扰动的响应。仿真及实验结果表明相较其他阀口形式,节流槽采用K形及UK形结构时,数字液压缸在阶跃输入信号下的响应较好;而相较于UK形节流槽,阀芯采用K形节流槽时,滑阀控制的数字液压缸的负载刚度更好,速度冲击更小,但活塞无杆腔建立工作压力较慢;阀芯采用UK形节流槽时,滑阀控制的数字液压缸的在相同负载干扰下响应速度更快。

我国煤炭行业开采技术不断升级,大采高液压支架也在迅猛发展,对液压支架抗冲击地压强度特性的要求大幅增加。安全阀是液压支架抵抗冲击的关键部件,发挥着过载保护作用,因此,分析安全阀的动态特性对保障煤炭安全开采至关重要。针对现有先导式安全阀存在的响应速度较慢的问题,采用A型液压半桥原理,提出一种双可变节流口控先导安全阀。根据其结构和工作原理,在AMESim软件中搭建该安全阀的液压支架卸载回路模型,仿真得到安全阀压力上升时间为2 ms,稳态溢流时压力为49 MPa,压力超调率为29.5%,流量为1172 L/min,卸荷时间为19 ms。在液压支架卸载回路模型中,通过调整液压支架立柱伸出高度和动载冲击力,进一步分析其对安全阀卸载特性的影响。

首先对三相交流液压系统动态特性进行研究,选择管路集总参数模型推导出三相传输管道内的平均压力和输出阻抗的计算表达式;其次针对三相交流液压系统实验平台,根据单相交流液压系统理论基础建立三相交流液压系统管路数学模型,应用MATLAB软件进行仿真分析,得到三相传输管道瞬时压力和流量随频率的变化情况;最后对三相交流液压系统能量传递效率进行分析计算。分析结果表明:在一定的负载参数条件下,由于三组发生信号的初始相位互差120°,C相管路在

墙体抗震耐久性加载试验台需施加恒定纵向载荷,根据试验台技术要求,设计力恒定泵控差动缸,建立泵控缸控制系统数学及仿真模型,提出一种基于差值补偿的分段PID控制方法。结果表明:该控制方法可实现差动缸随墙体偏摆保持输出力恒定,响应时间可达0.035 s,输出力误差可控制在35 N以内,满足建筑墙体抗震试验加载标准。