波浪能液压转换装置的非线性状态空间模型的建立

海洋波浪能被认为是全球很有潜力的可再生能源。提出使用漂浮式浮子吸收波浪能,再利用液压功率输出机械将吸收来的能量转换为电能。对于波浪能发电,关键在于效率的提高以及发电质量的稳定。设计的液压功率输出装置可以双向输出高压油,从而大大提高了波浪能转换效率,而且装置中的高压蓄能器对发电质量的稳定起关键作用。基于线性水动力学理论,推导出振荡浮子式波浪能转换装置的数值模型。该模型考虑了液压系统内部件的滑动摩擦力和高压油流经阀门时节流孔的压降。由于该液压功率输出机械是非线性系统,推导出整个波浪能转换装置系统的非线性状态空间模型。     

液压风力发电系统设计及仿真

主要介绍了液压传动与控制技术在风力发电装置的应用,并对风力发电装置液压传动系统进行了设计计算。利用AMESim对风力发电装置液压系统进行建模和动态仿真,结果表明:该液压发电装置在原理上是可行的,同时可以实现不同风速输入和马达速度的稳定输出,从而有利于提高发电机电压的稳定性,并且该系统的油箱、马达、发电机及控制装置安装在地面,降低了塔架承受的重量,也节约了制造成本和维护成本。     

基于波高预测的波浪能回收装置最优控制的研究

波浪能因其分布广泛且能流密度高,是一种优质的海洋能源。但由于波浪能输入功率不稳定的原因限制了其应用。有研究表明,通过对波浪能能量俘获装置(WEC)的运动控制,可以有效地提高能量俘获效率。一些运动控制技术,如相位控制等已经被成功应用。近期研究中有学者提出,通过对波浪的短期预测而实现波浪能最优俘获的观点,这对于波浪能的应用是非常具有意义的,但对于波浪预测的时间尺度并未有做深入研究。基于水动力学理论对波浪的预测效应进行了理论分析并和仿真研究。通过仿真以定量的方式建立了波浪短期预测与能量俘获之间的关系,进一步增加了对波浪能俘获最优控制的理解。     

基于波高预测的波浪能回收装置最优控制的研究（英文）

波浪能因其分布广泛且能流密度高,是一种优质的海洋能源。但由于波浪能输入功率不稳定的原因限制了其应用。有研究表明,通过对波浪能能量俘获装置(WEC)的运动控制,可以有效地提高能量俘获效率。一些运动控制技术,如相位控制等已经被成功应用。近期研究中有学者提出,通过对波浪的短期预测而实现波浪能最优俘获的观点,这对于波浪能的应用是非常具有意义的,但对于波浪预测的时间尺度并未有做深入研究。基于水动力学理论对波浪的预测效应进行了理论分析并和仿真研究。通过仿真以定量的方式建立了波浪短期预测与能量俘获之间的关系,进一步增加了对波浪能俘获最优控制的理解。     

工件翻转装置液压传动系统设计

工件翻转装置是自动化生产线的重要组成部分,其设计的好坏直接影响整个自动化生产线的工作水平.设计工件翻转装置的机械结构,利用齿轮齿条传动结合液压传动系统实现工件的翻转;设计工件翻转装置的液压传动系统并分析其工作原理.结果表明:利用液压传动系统控制机械装置的运动,可以很好地实现工件的翻转.该液压翻转装置具有结构简单、输出力大、惯性小以及易于控制等优点,与电气控制、可编程控制器和计算机控制等结合,可组成各式自动化机械,在自动化生产中具有广阔的应用前景.     

新型三级压力双作用气－液增压装置（泵） 原理设计与分析

一般的液压传动系统,约一半以上的输入功率转化为热能而损耗掉。因此,低能耗、高效率是衡量液压系统性能的一项重要指标。介绍一种基于节能、环保理念研发的,具有三级液体压力输出的双作用式气-液增压装置(泵)的工作原理,对其工作特性进行分析,给出主要参数的计算;并探讨了系统功率保全的原理和提高液压泵使用寿命的方法。     

抽油机传动系统节能研究

针对游梁式抽油机能耗严重、电机运行效率低的问题,提出一种新型混合动力游梁式抽油机结构方案。该方案采用机械-液压转矩耦合传动机构,通过液压系统实现能量存储与释放,其电机输出功率平稳,运行效率高。建立该系统数学模型和能量损失模型,并搭建原理验证实验平台。通过实验和仿真对比,验证机械-液压传动系统能量调节的有效性。提出该系统参数设计方法,并通过对系统参数的研究,得到在不同液压系统组合结构下抽油机的损失功率。研究结果表明,采用变量泵-变量马达组合方案可实现能量损失最小。     

气液传动系统及其在纺纱设备中的应用

1引言气压传动与液压传动相比，具有动作迅速、工作介质清洁、设备简单、维护容易、工作可靠、成本低等优点而得到广泛应用。但因气压传动系统所使用的工作介质——空气压缩性大、工作压力低，使该系统存在运动平稳性差、输出力小的缺点。利用气液转换缸，实现气、液联合传动，就可设计出既具有气压传动系统优点，同时又具有运动平稳、输出力大等优点的气液传动系统。2气浓转换缸的结构及原理常用气液转换缸的结构如图1所示。气动系统的压缩空气由压缩空气输入日输入到转换缸中，在液压油中产生相同的压力，压力油由转换缸下部压油日输出至…     

风冷散热装置在机床主传动系统中的应用

提出一种全新的机床主传动冷却方式,特别适用于卧式铣镗床。采用小型液压泵站,结合风冷散热装置对机床主传动系统进行循环冷却。经过严格设计与计算,选择适合的冷却装置,合理安排主传动系统冷却装置的布局,在机床要求的环境温度下,满足主传动系统散热要求,使设备能够连续稳定运行。该冷却方式结构紧凑、清洁环保,提高了换热效率、使用寿命及主轴的切削精度。     

摆式波能发电装置PTO系统蓄能器特性研究

随着经济的发展,新能源的开发已经成为一个迫在眉睫的问题。介绍波浪能发电装置的PTO系统,通过数学计算,设计了关键装置蓄能器的研究方法;利用AMESim仿真软件对波浪能发电装置的闭式液压换能系统进行建模和仿真,仿真结果初步验证了数学方法的可靠性;并在此基础上设计了模拟实验,实验数据证明了该方法的可行性,为波浪能发电装置结构参数的优化提供参考。     

抛沙灭火车液压系统功率特性研究

液压柱塞泵的功率控制阀,可使泵在输入转速不变的条件下,达到功率起调点后随着液压系统压力的增大自动降低泵排量,且保证泵的输出功率基本恒定。在抛沙灭火车液压系统中应用功率阀可满足抛沙灭火车的工况需求,在堵料或带载启动的情况下降低泵排量、提高液压系统的输出扭矩将物料排出,在正常工况下以较大的泵排量进行物料抛撒,提高抛撒距离和抛撒量。     

基于AMESim的旋转冲击型锚杆钻机液压驱动控制系统设计与建模仿真分析

设计了旋转冲击型锚杆钻机液压驱动控制系统,分析锚杆钻机工作时,液压冲击系统、推进系统、回转机构(转钎)液压回路及钻机防卡钎回路的工作原理,根据抽象设计变量理论,推导出锚杆钻机性能参数冲击能E、冲击频率f和输出功率N与液压冲击器工作流量Q(或工作压力p)及活塞回程加速行程Sj的关系,采用AMESim软件对其进行建模仿真,根据仿真曲线分析了锚杆钻机在冲击钻进时,系统工作压力和推进力对液压冲击器活塞行程、冲击能、冲击频率和冲击器功率的影响。仿真结果验证了液压驱动控制系统设计的合理性和可行性,为锚杆钻机液压驱动系统设计提供了理论基础。     

基于负载敏感技术的液压助力转向系统研究

针对传统液压助力转向系统的压力和流量损失问题,设计了基于负载敏感技术的液压助力转向系统。基于仿真软件AMESim对负载敏感泵和液压助力转向系统进行了建模。仿真结果表明:当在直线行驶工况下,该系统以低压、小流量的待机状态输出;当有转向需求时,系统能根据转阀开启阀度,快速调节泵出口的压力和流量,并且能够满足助力需求。基于负载敏感技术的液压助力转向系统在车辆行驶过程中能减小能量消耗,达到节能的目的。     

基于数字液压动力管理系统的混合执行器控制研究

传统泵控系统由于溢流和节流损失产生较大能耗,同时需要根据系统需求的峰值功率进行选型,系统成本高。因此,提出一种基于6个活塞和18个开/关控制阀的数字液压动力管理系统的混合执行器。采用基于模型的控制器实现对混合执行器的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构建新型混合执行器系统液压回路简化图,建立数字液压动力管理系统、液压回路以及电动伺服电机数学模型。设计基于模型的控制器,实现对活塞以及数字液压动力管理系统的最优控制。采用MATLAB对基于数字液压动力管理系统的混合执行器进行仿真,并与传统阀控执行器的计算结果进行对比和分析。结果表明：采用基于数字液压动力管理系统的混合执行器活塞位置和速度跟踪误差分别减少61%和47%;基于数字液压动力管理系统的混合执行器的液压蓄能器会处理局部功率峰值,系统输入功率无较大波动,同时能耗也大大降低;采用基于数字液压动力管理系统的混合执行器可以有效控制活塞位置和速度,同时具有较高的能源效率。     

液压动力系统功率在线监测方法研究

针对液压动力系统能耗高、效率低等问题,提出系统功率在线监测方法并给出两种功率监测方案;建立系统功率软测量理论模型,并应用变频电机-齿轮泵驱动方式设计液压动力系统试验台;采用恒转矩与恒功率两种变频调速方式,在试验台上进行系统动态功率监测试验,得到不同工况下的电压、电流、压力、流量与功率曲线,并对系统变频调速特性及压力、流量脉动产生原因进行分析;最后结合理论与试验分析结果,给出系统功率匹配控制策略与压力、流量脉动消减措施。     

某供弹动力系统泵站容量和蓄能器参数匹配研究

某供弹动力系统是自行研制产品,采用液压储能方案解决高速供弹瞬间大功率输出要求与系统分配的小功率电源之间的矛盾,其泵站容量和蓄能器参数匹配设计是实现节能的关键.为此,利用AMESim软件平台构建机械—液压—控制于一体的供弹动力系统模型,进行液压系统动力学分析,研究泵站容量和蓄能器参数的匹配方法.分析结果表明:在一个工作循环中蓄能器有多次充、放油过程,以系统平均耗油的0.7～0.8倍作为泵站容量,适当提高系统最高压力(0.6～0.8 MPa),以蓄能器油腔容积变化的最大范围和小压差确定蓄能器参数,可稳定蓄能器连续供油速率,保证系统及时供弹,达到节能目的.     

基于RBF神经网络电液恒功率调速自整定PID控制

采煤机电液调速系统对保证煤矿生产具有重要的作用。在分析恒功率自动调速的电液控制系统原理的基础上,建立了基于RBF神经网络自整定的PID控制的数学模型。通过在MATLAB/GUI仿真平台上计算得到系统的实际输出和模型输出的误差不超过5%,设计的RBF神经网络的电液恒功率调速自整定PID控制系统具有更高的跟踪精度和响应特性,完全可以实现系统的高精度与快速调速控制。     

海岸线防波发电装置研究

针对海洋波浪能量这一可再生清洁能源,分析国内外开发利用的现状,研究目前典型波浪发电技术特点,提出新型连杆浮筒式波浪发电装置,还研究了利用共振和优化液压设计以提高转换效率的措施。该装置能够有效地吸收储存波浪能量并转换利用,还能够克服海水潮位的不利影响并对岸堤起防波保护作用,没有水下运动机构,防锈蚀可靠性高,技术方案经济易行,具有一定的推广价值。     

组合机床液压系统恒功率微机控制系统研究

介绍了液压恒功率微机控制系统的组成和工作原理,并给出了控制软件流程图.该系统以8051微处理器为控制核心,可根据负载的变化情况调整其输出流量的大小,可在任意位置输出全部功率,并保持所需压力.它具有结构简单、安全可靠性高等优点.