船舶转叶式液压舵机系统建模与仿真分析

针对转叶式液压舵机系统,采用AMESim软件和Simulink软件联合仿真策略,分别建立转叶式舵机液压系统模型和舵叶水动力模型。仿真结果表明:所建立的联合仿真模型输出舵角能够较好地跟随给定舵角信号变化,满足舵角跟随的快速性和准确性要求;伺服阀开关动作会使转叶油缸的流量和压力产生脉动和震荡。     

船用舵机液压系统分析及典型故障处理

介绍某远洋船舶舵机液压系统的组成和各液压元件的功能,分析该转叶式舵机液压系统的操舵原理。以舵机液压系统的一起典型故障为例,详细介绍了故障处理的方法和过程,并结合先导电磁阀的结构原理对故障产生的机制进行了分析。针对液压油污染易引起舵机故障的问题,提出了相应的预防措施。     

基于模糊PID的液压舵机伺服系统动态仿真

建立液压舵机伺服系统的数学模型,设计模糊PID控制器,运用Simulink对系统模型进行仿真。仿真结果表明:模糊PID控制与PID控制、P控制相比,具有更好的快速性和抗干扰能力。     

船舰转叶舵机用复式液压摆动缸结构解耦研究北大核心

针对转叶舵机操舵过程中所受水动力负载复杂且与转舵角度、角速度构成强力位耦合关系,严重影响舵机系统控制性能的问题,在分析舵叶表面流体力的基础上,提出一种新型复式液压摆动缸结构解耦的方案。该复式摆动缸为双层结构,舵驱动缸嵌套在力矩解耦缸内部,驱动缸转子与舵杆固连,驱动缸壳体兼做力矩解耦缸转子。通过驱动驱动缸转子进行舵机角度控制,解耦缸转子转动,施加主动力矩作用在驱动缸转子上,抵消水动力在舵杆上产生的负载力矩,消除水动力对舵角控制的影响。仿真结果表明:该复式摆动缸能有效解决流体力干扰,对舵角控制品质的提升有质的帮助。     

基于变参数模糊控制器的液压舵机伺服系统动态仿真

针对飞机舵机在实际使用过程中的非线性问题,采用变参数模糊控制器来控制液压舵机伺服系统.首先,建立了液压舵机伺服系统的数学模型;其次,设计了一种变参数模糊控制器,通过S函数实时改变模糊控制器的比例因子和量化因子,从而改善系统的控制品质;最后,将P控制、PID控制和变参数模糊控制的系统模型同时进行仿真试验.仿真结果表明,变参数模糊控制与PID控制、P控制相比,使系统的调节时间缩短为P控制的1/7,受到单位阶跃干扰后再次稳定的时间也大大缩短,使系统具有更好的快速性和抗干扰能力,为解决实际中的不确定使用因素提供一定借鉴.     

基于AMESim?Simulink的拨叉式液压舵机系统仿真研究

针对拨叉式液压舵机系统,运用AMESim软件建立舵机液压系统模型和Simulink软件建立舵机转舵扭矩模型,联合二者对转舵力矩和液压缸压差进行了仿真分析,结果表明:转舵力矩和液压缸压差随着舵角的增加而增加,转舵力矩在大舵角区时受航速和吃水影响较大,液压缸压差在小舵角区受到航速和吃水的影响较小。     

液压舵机传动装置系统模型分析

针对液压舵机传动装置的特点,建立了系统精确模型,通过对阶跃响应和正弦响应的结果曲线与实际响应曲线进行比较,验证了模型的正确性和有效性.     

液压式波浪能转化模拟系统仿真及实验(英文)

针对可再生清洁能源波浪能,提出一种双行程做功的液压式波浪能转化系统,并设计了液压式波浪能转化模拟系统。利用AMESim建立其仿真模型,并搭建液压式波浪能转化模拟系统实验平台,进行了仿真及实验研究,研究结果验证了液压式波浪能转化系统吸收波浪能发电的可行性,同时也阐明了其应用的局限性,为进一步开发高效的、环保的波浪能发电系统提供了理论参考。     

管材性能对液压冲孔质量的影响(英文)

通过对3种不同材料的管材液压冲孔的实验研究,分析管材材料性能对液压冲孔质量的影响。研究表明:不同材料对塌陷形成的影响不同,材料的屈服强度越高,液压冲孔后的塌陷越大。塌陷尺寸随着内压的降低而增大,在同一内压下,沿管长方向塌陷变化较慢,沿垂直管长方向塌陷变化快。不同材料对断口质量的影响不同,材料屈服强度越高,断面质量越好,材料较软时,撕裂现象更明显。     

岩石滚刀工作台液压系统的设计与分析(英文)

为了通过实验了解全断面岩石隧道掘进机滚刀破岩机理,优化滚刀结构,提高滚刀破岩效率,延长滚刀使用寿命,合理布置滚刀在刀盘上的分布,对岩石滚刀试验机工作台的液压驱动系统进行了设计和仿真,分析了流量和载荷对工作台运动性能的影响。研究发现:工作台的水平运动速度和流量成正比,而与载荷大小无关;工作台运动的延迟与载荷的大小成正比。通过理论分析证明所设计的液压系统正确合理,研究结果对岩石隧道掘进机刀具系统的结构优化,工作效率的提高具有重要意义。     

船舶舵机动态加载系统的研究

针对某水面船舶舵机加载系统的研制要求,开发了一套动态加载系统.系统采用了两差动液压缸等腰三角形布置的加载方式和安全的液压回路,在采用变PID控制和结构不变性原理补偿的基础上实现了对加载系统多余力的有效消除.实验结果表明,本动态加载系统达到了良好的加载精度和高的频率响应.     

舵机上盖模具型腔仿真加工

使用UG对舵机上盖模具型腔的制造过程进行设计仿真,通过后置处理输出NC代码,传输到数控机床上进行加工。提高了模具的生产效率,节约了生产成本,并大大缩短了生产周期。     

螺旋伞齿轮摆动辗压成形三维有限元模拟

螺旋伞齿轮高径比小,适合摆动辗压工艺成形。采用刚粘塑性有限元对螺旋伞齿轮摆动辗压工艺进行了模拟,获得了螺旋伞齿轮的摆动辗压变形规律、金属流动规律和载荷曲线。就螺旋伞齿轮锻件脱模问题,设计出轴承式凹模,当锻件被顶出时,凹模沿齿轮轴线做同步旋转,锻件被旋出凹模。     

转阀式液压助力转向系统建模与仿真分析

考虑了汽车液压助力转向器中的机械子系统与液压子系统,建立了相应的数学模型并利用Matlab/Simulink控制系统仿真软件建立了汽车液压助力转向系统的仿真模型.仿真分析了活塞有效面积、扭杆刚度和系统供油流量的变化对系统响应的影响情况,结果表明:增加系统供油流量、减小扭杆刚度都会使转向器的助力油压增大,此时齿条的位移将增大从而使稳定时间延长;活塞有效面积的大小几乎不影响助力油压的大小,齿条助力将随活塞有效面积成正比例变化.     

基于非对称缸的液压齿轮齿条转向器模拟测试实验台设计与研究

针对齿轮齿条转向器测试系统为对象,建立非对称缸的液压齿轮齿条转向器测试系统AMESim仿真模型,分析对称阀控非对称缸的速度特性。开发了基于Simulink/XPC Target模块环境下的实时在线监测控制系统。搭建了非对称缸的液压齿轮齿条转向器模拟测试实验台,实验结果证明,实物仿真结果和AMESim仿真结果有较好的一致性。     

循环球式动力转向器冲击试验设计

分析循环球式动力转向器的工作原理,设计循环球式动力转向器工装夹具和循环球式动力转向器总成安装,应用电液伺服材料试验机INSTRON 1251系统完成了循环球式动力转向器冲击试验及数据监测记录。试验结果表明:该设计能够完成冲击试验项目,达到试验标准。     

船舶舵机电液伺服调节器控制性能优化研究

为合理配置电液伺服调节器(简称调节器)的启动电流和极位电流以规范调节器的线性响应区,以动力学理论为依据,通过调节器性能试验所测数据间的对比分析,明确影响样机启动电流和极位电流的关键参数为复位弹簧的刚度、预紧力及马达静摩擦转矩,建立调节器试验台的仿真模型,采用NLPQL算法实现关键参数的优化并完成仿真分析.仿真结果表明:优化后的调节器线性响应区更符合性能指标的要求,证明优化设计的有效性.     

镁合金转向器铸件真空压铸过程的模拟研究

针对汽车镁合金转向器铸件,采用数值模拟的方法研究了其真空压铸成形过程,分析了在高真空度条件下金属液充型的特点,并在此基础上对比研究了在高真空度、低真空度以及常压条件下充型及凝固的规律。结果表明,提高型腔真空度能有效地提高金属液充型能力,避免铸件内气孔的产生,但对缩孔、缩松缺陷的形成没有影响。