某液压打桩锤专用组合插装阀的建模与仿真
某液压打桩锤的组合插装阀动作过程中,由于缺少对其响应特性和流场特性问题的研究,对组合插装阀的响应特性和流场特性进行了仿真分析,以期为整机的可靠性分析及性能预测提供依据。首先,介绍了插装阀的结构,分析了插装阀阀芯动作机理,考虑弹簧刚度、阀芯面积、阻尼孔大小、稳态液动力、阀芯重力、液体阻尼力、液压油体积弹性等因素,确定了系统的主要参数,分别建立了插装阀开启和关闭两种状态的数学理论模型;然后,利用AMESim软件对插装阀控制腔压力、阀口流量、阀芯位移等进行了仿真分析;最后,利用Fluent仿真软件得到了插装阀在不同开度下的速度云图、压力云图。研究结果表明:压力分布没有明显突变,阀芯开口设计较为合理;组合插装阀开度分别为20%、40%、60%、80%、100%时,出口平均流速为19.64 m/s、39.20 m/s、53.22 m/s、55.44 m/s、57.28 m/s;得到了插...
不同碟簧厚度液压卡盘径向卡紧响应特性
为了提高模锻生产线上工件卡紧效果,设计了一种3活塞液压径向卡盘。从径向卡盘控制原理层面出发,根据变质量液压原理和运动学理论构建夹紧模型,利用径向卡盘测试台对模型进行了准确性验证,并根据卡紧性能验证结果完成了卡盘设计结构优化。仿真和实验结果表明:3.2 mm碟簧下卡紧与松开的响应时间依次为0.33 s与0.35 s。液压系统的泄漏导致仿真结果出现小幅偏差,但总体上获得了与仿真响应时间相近的测试结果。2.4 mm碟簧下卡紧与松开的响应时间依次为0.325 s与0.301 s。仿真时间0.321 s,测试时间为0.326 s;经过改进处理后,改进径向卡紧时间达到了与卡盘相近程度,能够达到现场使用要求。实际测试跟仿真曲线达到良好的吻合状态,获得了同样的反应时间。研究结果为优化卡盘结构设计提供有益指导。
矿用电磁先导阀自适应电流驱动控制策略研究
矿用电磁先导阀是液压支架电液系统实现高精度、自动化控制的重要元件。为提高其动态响应性能,降低能耗损失,结合数学模型提出一种采用四电压源的自适应电流驱动控制策略,并搭建了Maxwell+AMESim联合仿真模型验证数学模型的正确性;通过仿真试验分析其响应特性、能耗特性、占空比特性。结果显示:自适应电流驱动控制策略相比单电压驱动总启闭时间减少了22.6 ms,响应性能提高22.5%,可控占空比提升5.7%,功率损耗减少34.6%,有效提高了先导阀响应性能、降低
冲击缓冲用磁流变阻尼器的响应特性模型与实验研究
针对冲击缓冲用磁流变阻尼器对快速性的要求,对其响应特性进行理论建模与实验研究。根据磁流变线圈电磁电路,建立了磁感应强度响应特性理论模型,并用频率测定方法确定了响应时间常数。通过实验测试了不同电流条件下磁流变阻尼器的磁感应强度阶跃响应,结果表明不同幅值的激励电流对磁感应强度的响应并无明显影响,获得上升阶跃平均响应时间常数为4.9ms,下降阶跃平均响应时间常数为2.8ms。建立了剪切屈服应力的二阶响应模型,并利用冲击实验台测试了冲击载荷下磁流变阻尼器剪切屈服应力的阶跃响应,通过模型拟合获得响应时间常数为4.8ms。实验结果表明剪切屈服应力二阶模型能较好地吻合实验响应曲线,说明该模型能够较准确地描述冲击条件下磁流变阻尼器的响应特性。
负载敏感泵的响应特性分析与优化
从理论上分析负载敏感泵控制原理,建立了负载敏感泵数学模型;搭建负载敏感泵响应特性仿真模型,利用AMESim批处理功能探讨了主要参数对响应速度的影响规律;结合理论及仿真分析,提出一种结构优化方案。仿真结果表明:优化后变量泵响应速度提高33.2%。以某28型旋挖钻机进行试验研究表明:优化后变量泵响应速度提高32.8%。与仿真结果具有较好的一致性。
基于双电压驱动下高速开关阀的特性研究
为了提高高速开关阀的响应特性,采用双电压驱动的控制方法。运用AMESim建立高速开关阀的动态仿真模型,仿真分析得出不同控制方法下(单电压驱动、双电压驱动)高速开关阀的动态特性曲线及其特征值,通过试验测试证实了仿真结果的可靠性。结果表明:当高压源为25 V时,双电压驱动下开关阀的吸合时间减少了28.3%,释放时间减少了44.2%。仿真分析基于该高速开关阀在工作因素不变的情况下,不同控制方法对其动态特性的影响,结果进一步证实了双电压驱动控制方法的优越性。
基于AMESim的挖掘机行走液压系统仿真研究
基于AMESim软件分析液压挖掘机直线行走阀结构参数的改变对系统动态响应特性的影响,得出多组仿真数据和仿真曲线,通过对仿真数据、仿真曲线和试验数据进行比较分析,找出影响直线行走液压系统特性的主要参数,并验证了模型的正确性。研究结果为直线行走阀结构参数的选取和行走液压系统性能的改进提供了参考。
双推杆电磁铁电磁力仿真
为了提高电液比例阀的响应时间提出一种新型结构的双推杆电磁铁。根据等效磁路建立电磁铁的数学模型采用Ansoft对电磁铁进行有限元分析用拟合命令对不同电流位移、电磁力响应特性进行曲线拟合得出施加不同电流密度、电磁铁力移特性的变化规律。运用得出的数据进行ANSYS Workbench撞击模型仿真发现推杆撞击挡板后受力集中在中心和部分边缘地区长期撞击后推杆筒很可能发生变形。因管壁较薄根据云图使用火焰矫正法进行校正。
道路模拟试验台电液伺服系统仿真研究
电液伺服道路模拟试验台是汽车整车和结构件疲劳耐久性开发验证的重要手段之一。综合分析了道路模拟试验台电液位置伺服系统组成和原理建立了阀控对称液压缸、电液伺服阀和伺服放大器等关键环节及整个系统的数学模型。利用AMESim软件建立了电液位置伺服系统仿真模型并采用典型信号对系统进行仿真分析结合美国MTS电液伺服道路模拟试验系统进行仿真验证。在验证后的高精度模型基础上对电液位置伺服系统的阶跃响应特性、频率响应特性、负载刚度特性及其影响因素进行了详细分析为电液伺服控制系统开发以及提高系统响应性能提供了参考。
某发动机液压皮带张紧器的响应特性分析
汽车发动机张紧器在实际应用中往往受到不规则冲击力的作用,而且张紧器的工作性能与张紧器受力后的响应位移与响应阻尼力密切相关。文章为了研究张紧器在阶跃力作用下的响应状态,建立了某发动机液压皮带张紧器的数学模型,在数学模型的基础上建立Simulink仿真模型,通过输入一定的阶跃力,并以张紧器的最大响应位移与最大响应阻尼力为评价指标,分析相关参数对其响应状态的影响。最终得出充分发挥张紧器性能需要保证液压油体积模量不小于500MPa、泄漏间隙的设计在0.05mm以内、活塞直径处于12mm或14mm左右。