卷带装置液压系统动态特性研究

阐述了卷带装置的组成及其液压系统的工作原理,运用AMESim软件建立液压系统模型,仿真分析了流量阶跃输入、惯性负载对系统动态特性的影响,同时研究了卡带工况时系统的响应特性,其结论和方法为液压卷带装置的设计提供了参考。     

基于AMESim的液压卷带机构动态分析研究

为了研究液压卷带机构的动态特性,建立了液压卷带机构理论分析的数学模型,分析了性能参数对系统的影响,指出起动与负载突变时系统的阻尼系数及固有频率相同,其动态特性也一致。以AMESim为建模环境,建立了液压卷带机构的仿真模型,分析了系统起动及负载突变时的转速动态响应,及有效体积弹性模量和马达输出轴等效转动惯量对系统动态特性的影响,绘制了仿真结果图。结果表明在起动及负载突变时该系统响应较快且精确,油液含气量增加导致系统响应变慢、精确性下降,卷带量增加会在一定程度上减缓系统的响应速度。     

汽车起重机变幅机构液压系统的动态特性研究

分析了汽车起重机变幅机构液压系统的结构及工作原理,运用功率键合图理论建立了汽车起重机变幅机构液压系统的功率键合图模型,并转化为控制工程领域的方块图,建立了动态模型,从而得到了系统的动态特性。运用MATLAB/Simulink工具箱对系统进行仿真,研究响应对整个系统的影响。     

基于SIMULINK的往复式交流液压系统的动态仿真

利用功率键合图建立了往复式交流液压系统的动态模型，给出了该系统的仿真模型，在SIMULINK环境下直接利用状态方程对系统的动态特性进行了仿真。结果表明，功率键合图和SIMULINK相结合是对液压系统动态特性进行仿真的一条捷径。     

恒功率变量泵的动态特性仿真研究

恒功率变量泵能保证工程机械工作过程中充分吸收发动机的输出功率。为深入研究变量泵的变量动态特性,分析并建立了恒功率变量泵的关键部件数学模型,并用液压仿真软件AMESIM构建了仿真模型。将实测压力数据作为模型的负载输入,反向验证了所建模型的正确性,分析了变量泵进入恒功率调节区域后主泵压力、变量弹簧预紧力、单双测量弹簧、极限载荷控制压力等参数变化对变量泵动态特性的影响。仿真结果表明,该模型能够满足变量泵的动态特性分析要求。     

基于AMESim的衡器载荷测量仪泵控系统仿真研究

根据衡器载荷测量仪液压系统数学模型和PID控制系统模型,在AMESim中建立高精度载荷测量仪泵控系统的仿真模型。应用该模型对系统加载过程、恒载荷控制、响应时间、液压控制分辨率等特性进行了仿真分析,并依据仿真结果进行了管径选择,验证了系统设计的合理性。     

一种液压减振装置的建模分析

设计了一种液压减振装置,详尽地分析了整个系统和悬架液压缸的工作原理。基于功率键合图理论,建立了系统的振动模型,推导了状态方程,并通过模糊控制策略对系统的阻尼特性进行了控制。采用Matlab/Simulink仿真软件对模型进行了仿真,经过与被动系统对比分析,可以看出振动系统的稳定性得到明显提高。     

无避让立体停车装置液压系统的动态特性

以某新型无避让液压立体停车装置为研究对象,阐述其液压驱动系统工作原理,液压驱动系统的性能直接影响装置运行的安全性与可靠性,为保证装备运行平稳,提高装备安全可靠性,需要对其液压系统的动态特性进行研究。运用AMESim建立液压驱动系统模型,对系统的动态特性进行了仿真研究,分析了停车装置运行时稳定可靠性、抗冲击性能及升降过程中的同步性,通过优化系统参数匹配,使系统获得良好动态特性,保证停车装置安全、可靠,平稳运行。     

功率分流式液压机械无级恒转速驱动器设计

在功率分流的基础上,采用机械传动和液压传动并联的形式设计一种应用于大功率风力发电的液压机械无级恒转速驱动器,建立其机械结构模型和液压调速系统模型,进行转速特性分析,并推导出了其动态传动比。采取非对称饱和增量式PID控制策略,使得传动比随着系统输入的变化而自动无级的进行调节,从而保证驱动系统恒转速输出,系统输出带动永磁同步发电机进行恒速恒频发电。利用仿真软件Adams和AMESim对其进行联合仿真,结果表明,液压机械无级恒转速驱动器可以实现很好的调节,同时也具有很高的效率,且始终保持在90%以上。同时为液压机械无级恒转速驱动器的工程应用提供了一定的理论参考。     

基于AMESim卷带装置液压系统的优化设计

在运用AMESim仿真软件的基础上,对卷带装置液压系统进行了建模和仿真,运用软件的优化功能,对卷带装置液压系统的控制参数进行了优化分析,提高了控制精度,给出了相应的仿真结果。运用该方法可以对类似液压系统进行优化设计。     

液压软制动系统在下运式带式输送机中的应用

为了探究下运式带式输送机在不同运行工况下的制动策略，提出了液压软制动系统，通过建立数学模型对其进行分析研究，采用液压软制动作为突发断电和紧急停车的安全制动方式，解决特殊工况下的安全问题。借助Simulink和AMESim两款仿真软件对各工况下的制动过程进行了仿真研究，结合下运式带式输送机的运行特性搭建了模拟运行试验台，对所设计的制动系统进行了试验研究。结果表明：“四象限变频回馈制动+液压软制动” 的电液复合制动能够实现带式输送机在正常供电工况下的安全停车，且液压软制动系统在突发断电和紧急停车过程中有良好的制动效果，为下运式带式输送机的制动特性研究提供了借鉴。     

全永磁驱动带式输送机控制策略及动力学行为

针对传统异步电机驱动和液压绞车张紧带式输送机存在的传动效率低、运行维护困难、张紧响应慢等问题,设计了一种集永磁电机直驱与永磁张紧于一体的全永磁驱动带式输送机,制定了全永磁驱动系统矢量控制策略与机-电耦合动力学模型;利用Matlab/Simulink建模仿真与煤矿井下现场试验相结合的方法,研究了全永磁驱动带式输送机在空载启动、满载启动、变载运行等工况下的矢量控制策略与机-电耦合动力学行为。结果表明：全永磁驱动带式输送机在多种工况下均能实现转矩与转速的快速响应和动态调节,具有良好的动态特性;多台电机间可维持功率平衡与同步传动,具有较强的抗干扰能力;永磁张紧装置可以实现张紧力动态调节,有利于提高带式输送机驱动效率、张紧响应速度以及整机协调可控性;全永磁驱动系统可实现对带式输送机的智能驱动与动态张紧,在机-电耦合动力学行为仿真试验与现场试验中得到的电机动态特性规律基本一致,表明其可满足煤矿井下带式输送机实际工况需求,具有较高的推广应用价值。     

某型应急能源系统收放作动装置联合仿真

某型应急能源系统用于在紧急情况下为飞机提供应急电能和应急液压能,收放作动装置是该系统的收放机构。以构建更贴近真实工况的某型收放作动装置虚拟样机仿真模型为目标,构建了基于AMESim和ADAMS的装置虚拟样机联合仿真模型,重点对装置高空带载展开时的动态性能进行仿真研究,并实现了仿真结果和试验结果的对比分析,有利于装置的后续改进等工作。     

断带抓捕装置液压系统仿真实验研究

为实现对大运量、长距离、重载的带式输送机在工作过程中断裂的胶带进行准确、及时的抓捕，设计了一套机电液一体化的断带抓捕装置。介绍了系统的基本结构，建立了装置的液压系统模型，借助AMESim软件对其进行仿真，分析蓄能器不同参数的设定对抓捕效果的影响，同时组装搭建了断带抓捕试验台，对上述仿真结果进行验证。结果表明：25 L双蓄能器对胶带的抓捕时间较50 L单蓄能器对胶带抓捕时间短；在一定范围内，并联式蓄能器容积越小，抓捕时间越长；液压泵与蓄能器之间的安装距离也影响系统对胶带的抓捕效果，安装距离越大，抓捕时间越长。     

清污机器人工作机构电液伺服常值激励研究

研究一种抓臂式清污机器人工作机构电液伺服控制在常值激励下的响应。建立工作机构三维实体模型,使用ADAMS建立动力学分析模型,用MATLAB进行控制算法计算与激励信号施加,AMESim建立液压系统仿真模型。分别对工作机构的不同伺服缸组进行常值信号激励,观测工作机构的位移跟踪情况及液压力的变化。研究结果表明:联合仿真接口稳定,得到了工作机构位移响应与液压力变化情况;仿真的初始瞬时均出现了非稳态的振荡情况,并随着时间逐渐收敛至稳态;工作机构同时运动时,出现了一段近似正弦规律波动的液压力变化,在实际操作时应极力避免;仿真结果符合实际变化情况,为进一步改进信号激励、机械结构设计及优化、液压缸设计等提供了依据。     

挖掘机液压系统热平衡建模仿真分析

为了分析大型液压挖掘机液压系统热平衡特性,基于SimulationX软件构建挖掘机机械模型、液压系统模型、热交换模型三者耦合建立挖掘机液压系统机-液-热联合仿真模型。对比试验与仿真结果,验证了仿真模型的正确性。结果表明:液压阀产生的热量约占系统总产热量的64%,是液压系统最大的产热源;散热器散热量约占总散热量的77%,系统热平衡时进出口的油液温差约为11 ℃;环境温度越高,系统热平衡温度越高。研究结果证明,现有挖掘机热平衡温度满足工作要求,并对挖掘机液压系统热管理提供了指导。     

带式输送机纠偏装置液压伺服系统仿真设计

设计了动态监测系统,实时采集、处理带式输送机输送带的跑偏信号,发出指令实施纠偏或报警停机。带式输送机纠偏装置(BCCD)收到纠偏指令后,通过调节带式输送机尾部滚筒的轴线实现纠偏。纠偏液压伺服系统精度的高低、频率特性的好坏,将直接关系到纠偏系统的精度。本文设计带式输送机纠偏装置液压伺服系统数学模型,对系统稳定性和设计方案进行仿真研究,为系统设计提供了理论依据。     

电驱动挖掘机流量匹配系统动臂特性研究

以6 t液压挖掘机动臂为研究对象,提出伺服电机驱动定量泵的流量匹配控制系统。在SimulationX中搭建伺服电机仿真模型,通过与伺服电机响应特性试验结果对比,验证伺服电机模型的准确性;建立液压挖掘机动臂机械结构多体动力学与电液系统的联合仿真模型,仿真分析了不同控制方式下,动臂的运行特性和能耗特性。结果表明,与负载独立流量分配(LUDV)系统相比,采用伺服电机驱动定量泵流量匹配控制的动臂能耗降低约13.6%。     

大功率AT电液换档控制回路AMESim建模分析

为了提高大功率液力机械自动变速器电液换档回路的动态特性,在电液换档回路工作原理和特性分析的基础上,基于AMESim软件建立了电液换档控制回路中比例电磁阀、双边节流阀模型,并与供油系统模型联合建立了电液换档控制回路仿真模型。通过典型工况的模型仿真分析与试验测试结果的对比,验证了模型的有效性。