液压滚切剪液压系统的研究

根据滚动剪切的剪切原理设计液压滚切剪的液压系统.在滚切方程基础上采用比例伺服阀加位移传感器控制液压缸位移的方法来实现滚动剪切的目的.通过建立液压系统3大方程的方法求解出整个液压系统的传递函数,用Simulink仿真分析液压缸的位置控制效果.通过仿真可以确定一些控制参数的范围,但在仿真过程中无法直观检测到液压系统在改变控制参数后产生的超调震荡,须在实际调试过程中做适当调整.液压系统采用的控制策略必须具有较强的鲁棒性和自适应能力,以确保对不同的情况具有比较稳定的补偿精度.现场生产样机液压缸的位置控制精度和高质量的钢板剪切断面证实了该液压系统设计的正确性.     

液压矫直机液压伺服系统动态特性分析比较

根据矫直机矫直原理和矫直工艺要求设计了全液压矫直机液压伺服系统,在此基础上采用非对称伺服阀加位移传感器控制非对称液压缸位移的方法达到了矫直钢板的目的。通过求解出非对称阀控制非对称液压缸的系统传递函数和非对称阀控制恒背压液压缸系统的传递函数,用Hyvos软件仿真分析液压缸两种位置控制效果。通过仿真可以发现:非对称阀控制非对称缸的控制效果明显优于非对称阀控制背压缸。同时通过现场生产样机的液压缸位置控制精度和钢板平直度证实该液压系统的设计是先进的。研究结果对非对称阀控制非对称缸的设计、仿真及控制具有指导意义。     

主动防翻装置液压系统设计

针对主动防翻装置的要求,设计了基于分流阀的液压系统.以虚拟试验得到的液压缸输出作用力为液压系统仿真的输入量,输出位移为其合理性验证的依据,应用AMESim软件对分流阀和液压回路进行了建模、仿真.仿真的结果为:前、后液压缸输出位移与试验值分别相差0.003 m和0.001 2 m,同步精度达到2.8%;两个液压缸的输出速度也稳定在0.000 5 m/s左右.表明所设计的基于分流阀同步液压系统满足主动防翻装置的要求.     

液压滚切剪液压系统的换向冲击分析

液压滚切剪的剪切机构,建立了液压缸的力平衡方程。通过求解液压缸换向前后的两腔压力,比较对称阀控制非对称缸和非对称阀控制非对称缸两种形式的压力冲击。通过仿真软件模拟两种形式的液压缸换向冲击,可以看出非对称阀控制非对称缸的换向压力冲击较小,符合理论计算的结果。依据仿真结果设计合理的液压系统,有利于设备的安全运行。通过采集现场样机液压缸的两腔压力,证实了采用非对称阀控制非对称缸的方法能够有效地解决液压缸的换向冲击问题。     

YS220型液压挖掘机工作姿态的仿真分析

介绍了YS220型液压挖掘机的结构和工作原理,使用三维造型UG软件创建液压挖掘机的三维模型.采用分析挖掘机本身与土壤的作用力的方法对YS220型液压挖掘机在整个挖掘区域中的整机理论挖掘阻力进行了计算和分析.基于动态仿真软件ADAMS建立了液压挖掘机虚拟样机模型,运用DOE仿真分析方法对液压挖掘机工作姿态进行动态仿真,得到了液压挖掘机最危险工况位置,为液压挖掘机的结构改进设计提供了可靠的依据.     

海底管道连接器试验台液压控制系统模拟

针对海底管道连接器专用测试平台进行了液压系统的联合仿真.根据液压原理图和控制方框图使用AMEsim软件对液压控制系统进行模拟,通过仿真结果分析液压缸运动的同步性和活塞杆受力情况,以及系统保压时活塞杆作用力的变化情况.通过模拟得到液压缸在运动和加载情况下误差能够保证在3%范围内,多只液压缸同时动作时能够保证很好的稳定性,在扭矩加载时两只液压缸达到最大位移和加载力相差0.8 s,误差为2.8%3%,满足试验需求,试验台液压系统具有良好的性能.     

基于AMESim的液压并联机构建模及耦合特性仿真

针对液压六自由度并联机构，采用AMESim和Simulink分别对单缸液压系统及平台机构部分建模，建立了液压并联机构的通用仿真模型.在AMESim模型中单缸系统的等效负载为Simulink模型反馈的负载力而非等效质量.联合仿真模型详细考虑了液压系统，保证了系统的精度，为研究液压并联机构提供了便捷的理论分析手段.通过联合仿真模型研究了并联机构由于液压缸不一致带来的耦合特性.数值仿真结果表明，当液压缸性能不一致时会出现耦合现象，耦合度随着液压缸性能不一致程度的增大而增强.在并联机构设计时，必须保证液压缸性能的一致性.     

液压挖掘机工作装置的动力学仿真

在Catia软件中建立挖掘机工作装置的三维模型,基于机械系统动力学自动分析(ADAMS)软件,建立虚拟样机模型,并进行动力学仿真分析.对油缸添加Step函数,实现挖掘机虚拟样机在典型姿态下的挖掘过程仿真,考察挖掘机在某些工况下的挖掘性能,进一步得出动臂、斗杆、铲斗等构件各铰接点处的受力情况及响应曲线.同时,对挖掘机油缸在额定液压下的最大铲斗挖掘力进行校核.研究表明,所测挖掘机工作装置各铰接点的受力情况符合挖掘实际工况.     

基于Matlab的带式输送机断带抓捕器液压控制系统设计与仿真

对抓捕器液压控制系统进行了设计和仿真分析。采用Matlab/Simulink仿真软件建立抓捕器液压控制系统的仿真模型,并对液压控制系统进行仿真。通过仿真,得出了两只液压缸伸出和收回所用的时间、液压缸活塞杆的位移曲线,以及液压缸入口的压力和流量变化曲线等。仿真结果表明,该抓捕器液压控制系统能够在2s内完成抓捕动作;通过仿真可预测系统性能,为系统的优化设计提供依据。     

液压变压器控制系统稳态刚度特性

研究了液压变压器控制系统的稳态刚度特性,根据液压变压器控制系统工作原理,建立了液压变压器控制系统模型,在此基础上分别建立了液压变压器控制马达和液压变压器控制液压缸系统的稳态刚度方程式,分析了影响稳态刚度的因素。同时还推导了泵控马达和泵控制液压缸系统的稳态刚度方程式。对比实验及仿真结果表明:相对于泵控制系统,液压变压器控制系统的稳态刚度较小,并且会随着液压变压器三个配流口的排量变化而改变;增大液压变压器控制角,有利于扩大液压变压器控制系统的压力调节范围,提高系统的稳态刚度。     

虚拟一体化技术应用于AGC油缸测控系统

介绍了虚拟一体化技术的概念、特点、软件实现环境及其在AGC油缸测控系统中的应用。     

连杆裂解机床加载速度优化仿真

连杆裂解加载速度是影响裂解质量的重要参数之一,为了了解连杆裂解机床的加载速度特性、实现加载速度的优化,本文进行了虚拟样机仿真研究。首先,利用ADAMS/View和ADAMS/Hydraulics模块建立裂解机床机械和液压系统模型;其次在MATLAB/Simulink模块下建立控制系统模型,包括恒定输入控制系统和基于位移反馈信号的输入控制系统;最后,设置好仿真参数,完成动态仿真,根据仿真结果,分析了裂解加载速度特性。仿真结果表明:恒定输入控制时,裂解缸加载速度为118mm/s,既有利于裂解质量的控制,又不至于导致液压系统设计不合理;基于位移反馈信号时,椭圆输入控制曲线对于控制裂解油缸后程减速效果最为明显。对于实际液压油缸,可参照该曲线进行加载速度控制。     

虚拟样机技术的360°旋转液压缸运动仿真研究

采用Pro/E软件建立三维旋转液压缸模型,并运用Pro/E和ADAMS的专用接口(MECH/PRO)将其导入到ADAMS中,对该模型的虚拟样机进行运动仿真研究。仿真结果表明该液压缸在旋转过程中运动平稳、回转精度高且易于控制,实现整圈旋转。为物理样机的设计和制造提供了理论支持和技术借鉴。     

虚拟原型实验仿真技术

论述了虚拟原型实验仿真的研究意义,综合归纳了VPES技术的研究内容,提出了用弹性体－刚体组合建模方法来解决虚拟实验仿真的数据海量化,并指出传动间隙、液压阻尼与滞后处理等是虚拟实例仿真的关键问题。     

小型液压挖掘机工作装置虚拟样机的仿真与分析

利用PRO/E软件建立液压挖掘机工作装置的三维实体模型,并导入到ADAMS中,添加约束建立虚拟样机。计算各个油缸位移的step函数、铲斗齿尖受力的step函数和物料重力的step函数,并进行动力学仿真,得到几个主要铰接点处的受力曲线,为液压挖掘机工作装置的强度分析和结构优化提供了依据。运用模拟测力计的原理,对虚拟样机斗杆油缸的最大挖掘力进行仿真测试。计算出斗杆油缸的最大挖掘力,将计算结果与仿真结果进行了对比分析,为挖掘机挖掘力的测试提供了一条新途径。     

挖掘机载机整机挖掘力刚体动力学分析

以轮式WZ30-25型液压挖掘装载机为实例,基于多刚体系统动力学理论,在三组反铲机构液压缸的运动作用下,研究了挖掘装载机整机系统在铲斗斗齿切向产生的挖掘力响应。在斗杆液压缸挖掘和铲斗液压缸挖掘两种工况下,进行了挖掘力响应分析。在各工况下,影响挖掘力的重要参数有很多,包括液压系统的压力、液压缸的尺寸、各液压缸间的相互作用力、整机稳定性和地面附着性能。将推导这些因素和最大挖掘力之间的函数关系。     

Simulation of Vertical Planetary Mill Based on Virtual Prototyping

The mechanical model of vertical planetary mill is set up, whose dynamic and kinetic characteristics are described as well. Based on the analysis of system dynamics of vertical planetary mill, virtual prototyping technology is applied in the simulation of this mill. The development of virtual prototype of equipment, virtual test and optimization of virtual prototype are stated in detail. Some useful conclusions which have theoretical meaning for the manufacturing of vertical planetary mill have been obtained. Furthermore, it is pointed out that virtual prototyping technology shows great advantage and is bound to become a main method of developing product in the future.     

模块化虚拟液压仿真系统研究

液压系统的仿真,一直滞后于机械和电气系统。计算机和虚拟仪器技术的快速发展,给模块化构建虚拟液压系统提供了技术支撑。用虚拟仪器图形化编程软件,可以构建各液压元件的仿真模型,建立元件耦合模块,用液压元件仿真模型就可以建立虚拟液压系统仿真模型。虚拟仪器能够将真实的设备与虚拟仿真模型连接起来,将设备运行时的参数实时输入仿真模型,实现对系统运行监测和故障预报。采用该技术提高了液压技术水平,拓展了虚拟仪器的概念,真正实现了虚实结合,将虚拟仪器拓展为虚拟仪器仿真系统。     

Modeling and simulation of ocean mining subsystem based on virtual prototyping technology

1　INTRODUCTIONThe study of ocean mining system is a greatconcern in international ocean resources research.The system is related to many subjects, such as o cean re connoitering, mining, mechatronics, mate rial, environment and so on . It is considered thatthe first commercial mining system will be possiblymade up of mining subsystem, lifting subsystem,remote measuring and controlling subsystem andsurface supporting system. The mining subsystemis used to crush and collec…