径向活塞式液压卡盘动态特性仿真与试验
卡盘是煤矿坑道钻机重要部件,卡盘的性能直接影响钻进的效率和质量。针对胶筒液压卡盘存在的问题,研究一种新型径向活塞式液压卡盘,通过分析径向活塞卡盘夹紧和松开系统的结构与工作原理,运用变质量液压学原理和动力学理论建立其运动过程的数学模型,并在AMESim环境下,进行了卡盘液压控制与机械系统的动力学协同仿真。在所建立的多机耦合模型基础上,详细分析了夹紧系统的响应和夹紧力特性,并搭建测试试验台进行了试验验证。研究结果表明径向卡盘关键部件碟簧对系统特性的影响较大,通过优化碟簧性能参数,径向卡盘夹紧时间为0.325 s,松开时间为0.275 s,与胶筒卡盘夹紧时间0.325 s相当,与松开时间0.300 s接近,可与在用的胶筒卡盘互换,满足钻机功能需求,仿真结果与试验结果一致表明径向卡盘模型准确可信,为新型径向活塞卡盘系列化设计及改进...
改善涡轮增压发动机响应特性的气动助力方案
在涡轮增压内燃机上,增压空气系统如要在加速过程中驱动涡轮增压器的转子,能采用可变几何截面涡轮增压器和电动辅助增压器以替代机械式压气机,从而改善增压发动机瞬态运行时的动态性能。保时捷工程公司比较了几种不同的气动助力方案,并得出了相关结论。
汽车EHB系统控制策略研究
为了提高汽车线控液压制动系统的动态响应特性,在分析了线控液压制动系统工作原理的基础上建立其数学模型以及AMESim液压模型,提出了遗传算法优化PID控制策略和模糊自适应PID控制策略。基于AMESim与Matlab/Simulink软件搭建系统联合仿真研究平台,通过分析相同输入信号下实际制动轮缸压力曲线来研究线控液压制动系统在两种控制算法下的动态响应特性。结果表明遗传算法优化PID控制策略比模糊自适应PID控制策略下的系统响应时间少0.1s,前者更有助于提高线控液压制动系统的响应特性。
基于Matlab及AMEsim的大型金属挤压机卸荷系统仿真分析
应用大型液压系统仿真软件AMEsimlO.0及系统建模软件Matlab7.1/Simulink建立了新型大型金属挤压机卸荷系统模型,从理论上建立了三级插装阀数学模型,并通过联合仿真分析,得出了系统在不同工况下的卸荷响应特性以及卸荷过程中不同元件参数对卸荷响应特性的影响。研究结果表明:中、低压工况下利用单级插装阀即实现平稳卸荷,而高压工况下需要利用排液型三级插装阀才能实现平稳快速卸荷,卸荷速度与先导节流阀开度成正比。
基于AMESIM的螺纹插装式压力阀的仿真分析
本文以挖掘机用安全补油阀为例,应用AMESIM 软件建立其特性测试的液压系统模型,通过仿真,分析了影响安全补油阀瞬态响应特性的关键因素,为液压阀结构的优化改进提供了一定的参考.
负载敏感液压变压器响应特性
为解决现有液压变压器输出压力不能根据负载自动调节的问题,在摆动油缸控制的斜盘柱塞式液压变压器的基础上设计了一种负载敏感液压变压器,利用AMESim软件对其进行负载敏感特性分析。结果表明,该液压变压器能够根据负载的变化自适应调节输出压力,负载敏感的稳定性和精度良好,5 MPa阶跃响应的上升时间小于0.15 s。其±1 MPa正弦响应频率大于1 Hz。
基于电流调制的电磁开关阀开关特性研究
电磁开关阀是阀控液压系统中重要的基础流控原件,其开关特性决定系统整体性能。传统驱动方式下,阀芯位移响应滞后于励磁驱动电流,阻碍频响的提高。提出通过建立位移反馈提升阀芯在阶跃励磁电流作用下的电磁力的响应特性,进而提升电磁阀位移频响的方法。对二位二通电磁开关阀建立了动力学与电磁学方程,搭建了阀芯电磁-动力学关键参数测量装置。试验验证了试验装置可行性并获得了阀芯位移响应的开环传递函数。结合试验数据,在Simulink中搭建了反馈对电磁开关阀开关特性影响的验证系统。仿真结果表明,通过利用电磁阀位移反馈,阀芯位移对励磁线圈的阶跃响应改善显著,响应时间相比开环阀芯驱动缩短了近53%。
涡轮增压系统用高速开关阀的响应特性研究
高速开关阀是涡轮增压系统的重要部件,响应的快速性直接影响增压器的压比。根据高速开关阀的结构及工作原理,建立其数学方程。运用AMESim建立动态模型并进行了电流、阀芯位移、控制口的压力仿真分析,结合示波器测量的实际响应时间,证实仿真结果的可靠性。由于高速开关阀响应时间具有滞后}生,研究分析改变阀芯质量、驱动电压、弹簧预紧力对响应特性的影响,并根据仿真提出了优化调整建议。
新型自平衡阀配流式低速大扭矩高水基液压马达的研究
低速大扭矩高水基液压马达具有可直接驱动负载、结构紧凑等特点,因其良好的阻燃性及环保特性,特别适用于有明火或对污染高要求的场合。针对现有液压马达的结构及配流方式不适用于高水基液压马达低速、高压工况的情况,且泄漏严重,导致容积效率较低,提出一种采用自平衡式阀配流方式的高水基液压马达结构。介绍了配流结构,分析了给定阀参数时配流特性,验证了自平衡阀配流形式的可行性,并对影响马达动态响应特性的系统参数进行了分析。
新型PDMS电磁微阀动态特性仿真研究
提出一种可用于气动微流控芯片气压控制的PDMS电磁微阀.阐述了 PDMS电磁微阀的工作 原理与结构给出了电磁驱动器数学模型.建立了自感系数、线圈电流、阀芯运动电压、机械运动和电磁吸力 的仿真模型;建立了 PDMS电磁微阀电磁力、阀膜弹性变形力与微流道内气、液作用力之间的多物理场耦合 数学模型.利用MATLAB/Simulink软件建立PDMS电磁微阀阀膜形变模型、出口流量模型并与5 个电磁 驱动器子模块连接.对电磁驱动器动态响应特性和PDMS电磁微阀流量动态特性进行仿真分析给出了 PDMS电磁微阀阀芯驱动力、阀芯响应特性和动态流量特性分析结果.