溢流阀动态性能仿真研究

借助面向工程设计的高级建模和仿真软件AMESim,以直动式溢流阀为研究对象,结合溢流阀工作原理建立系统仿真模型,对溢流阀动态特性进行研究分析。对不同参数值下的溢流阀进口压力、阀芯位移动态仿真曲线进行比较与分析后,总结出影响溢流阀动态性能的参数变量,为溢流阀的研究设计和性能优化提供参考依据。     

主动控制的直动式溢流阀压力特性分析

针对普通直动式溢流阀低阻尼易振动的特点,提出了一种溢流阀主动控制技术。该技术实时检测阀口压力与调定压力进行比较,利用偏差控制溢流阀前腔容积大小从而控制入口压力的方式来提高溢流阀阀芯的稳定性。分析了直动式溢流阀主动控制系统的工作原理,利用AMESIM软件建立系统模型,仿真分析了主动减振直动式溢流阀对不同压力、流量以及油液体积弹性模量的适应能力。结果表明:主动减振溢流阀具有较强的阀芯稳定能力和较好的适应工况变化的能力。     

基于Amesim的直动式溢流阀动态特性分析

在建立直动式溢流阀动态数学模型的基础上,运用Amesim软件建立仿真模型,并对直动式溢流阀的阻尼孔直径、阀芯质量、阀芯直径、弹簧刚度等参数进行分析,获得各个参数对其动态性能的影响,为直动式溢流阀的设计和选择提供依据。     

溢流阀动态特性的数字仿真与试验研究

70年代发展起来的功率键合图(Powerbond graphs),简称键合图或键图方法,作为一种建立状态方程进行数字仿真卓有成效的工具,日益广泛地被采用。本文将采用键合图和状态空间法,对溢流阀的动态特性进行数字仿真,并与试验结果进行比较,同时还改变系统及阀的某些参数,予测其动态性能。     

基于键合图理论的斜直井管柱上扣/卸扣系统设计与仿真

针对斜直井齿轮齿条钻机的管柱自动处理问题,采用顶驱和轨道钳联合作业的方式,设计了一套能够实现管柱紧扣、冲扣和旋扣等动作的自动化作业装置及其液压控制系统。采用键合图理论,建立了动力水龙头旋扣系统和轨道钳系统的键合图模型,并推导出每个键合图模型的系统动态方程。基于20-sim仿真平台,对键合图模型进行了动态仿真分析,通过对比分析,验证了各键合图模型的合理性,为斜直井石油钻机上扣/卸扣机构系统的研制提供技术支持和理论指导。     

溢流阀的模拟仿真

介绍了溢流阀实际的机械结构和设计阀时的相关理论,研究用相关的计算机软件设计出阀的模型进行模拟仿真。以直动式溢流阀为模拟对象,用MATLAB中的SIMULINK建立了该阀的模拟仿真模型。     

溢流阀动态特性的数字仿真与试验研究

<正> 70年代发展起来的功率键合图(Power bond graphs),简称键合图或键图方法,作为一种建立状态方程进行数字仿真卓有成效的工具,日益广泛地被采用。本文将采用键合图和状态空间法,对溢流阀的动态特性进行数字仿真,并与试验结果进行比较,同时还改变系统及阀的某些参数,予测其动态性能。     

基于工作需求的直动式溢流阀结构改进

直动式溢流阀是液压系统中常用的安全阀,本文对直动式溢流阀做了三种结构改进:增压型溢流阀、并联式溢流阀和串联式溢流阀,以适应工程机械的工作特点,同时分析了四种溢流阀的动态特性,最后根据结构和动态特性曲线图总结得出改进后的三种溢流阀增加了系统溢流压力,能使工程机械工作平稳,可以更好的保护液压元件,满足工程机械的工作需求。     

直动式海,淡水溢流阀的研究

根据水介的特性，总结出直动式海、淡水溢流阀研制的关键技术问题。对研制的直动式溢流阀，介绍了其结构、工作原理及动态特性的理论分析。该阀已在实际中使用，其静态性能良好。     

直动式溢流阀的分岔分析与实验

为了改善广泛应用的直动式溢流阀的颤振行为,考虑油液压缩性、管道弹性和阀芯碰撞阀座时的能量损失,建立了溢流阀无量纲形式的数学模型。以4种不同的弹簧预压缩量,作出了相位和向量场分布图,得到了系统的稳定平衡状态。应用非光滑动态系统理论和计算软件MATLAB,画出了单参数和双参数分岔图,发现系统存在Hopf分岔、极限环鞍结点分岔、广义Hopf分岔和尖点分岔等分岔现象。搭建了测试平台,得到了阀芯位移分岔图和频谱瀑布图,对数学模型进行了实验验证。结果表明,小流量时为混沌或周期碰撞震荡,增大流量可改善阀芯颤振行为,为周期非碰撞震荡或稳定平衡状态。此研究工作为直动式溢流阀的失稳机理和颤振行为提供了理论依据。     

先导式溢流阀调压系统动态特性仿真研究

这里利用现代控制理论和现代建模方法一功率键合图法，建立先导式溢流阀调压系统数学模型，并应用MATLAB软件对其动态特性进行仿真分析，为该阀的性能评价和正确使用提供科学依据。     

工程起重机伸缩臂控制回路动态模型与仿真

分析了工程起重机伸缩臂控制回路的结构和工作原理，通过电磁阀的切换，实现两个液压缸的交替动作，并由液控平衡阀保证液压缸负重缩进时的稳定性。应用键合图理论，建立了液压缸伸出和缩进两个工况的键合图模型。选取容性元件和惯性元件上自变量的积分作为状态变量，推导出伸缩臂控制回路的状态方程，从而建立了动态模型，得出系统的动态特性。利用MATLAB对系统进行数值仿真，研究响应对整个系统的影响。     

液压系统动态建模中刚性问题的研究

在液压系统键合图建模中，采用系统阵增维的方法将非奇次状态空间方程转化为奇次方程，避免了矩阵求逆运算；应用线性精细积分法和非线性迭代修正增广系统阵来求解系统。有效地解决了系统建模中的刚性和数值稳定性问题，避免由于非标准键合图的出现而引起的繁琐的状态方程推导，减小了建模难度。这一方法具有程序容易实现、数值计算的稳定性好、计算精度高和计算速度快的优点。对液压先导溢流阀的计算表明本方法明显优于Runge-Kutta法。     

基于键合图的调压阀的动态特性研究

本文分析了一种调压阀的工作原理,用功率键合图法建立了该阀的动态模型,并转换为状态方程,用Matlab/Simulink对调压阀进行了数字仿真,为调压阀设计过程中的性能分析和参数优化提供参考。     

多缸发动机的键合图模型

基于四冲程发动机的工作原理 ,用键合图对一四缸汽油机进行了建模。整个模型分为热力学部分和机械部分 ,机械部分的建模采用真键合图 (即功率键合图 ) ,热力学部分采用伪键合图。伪键合图的几种C元件和R元件根据其实际的物理特性并按照真键合图的习惯进行了定义 ,然后推导出整个系统键合图的 13个状态方程式 ,并进行了数值仿真     

考虑阀口误差的阀控非对称液压缸系统建模、仿真与试验

从解决比例阀控制非对称缸系统存在的超压问题入手,分析因加工误差引起的各阀口重叠量不一致这一非线性因素对系统性能的影响,建立考虑阀口误差的阀控非对称缸系统的非线性状态方程模型和键图模型。应用这两种非线性数学模型分析一实际非对称阀控制非对称缸系统的压力特性,与试验结果的对比分析验证了所建的非线性数学模型的正确性。仿真和试验研究揭示比例阀控制非对称缸系统的阀口误差对系统性能影响较大,往往是引起有杆腔压力超过供油压力的主要原因。通过大量仿真研究获得了阀口误差与系统超压之间的关系,研究表明适当提高比例阀阀口的加工精度有利于消除超压现象和提高系统的性能,进而建议将某些比例阀阀口误差控制在最大阀位移的0.5%以内。给出的两种非线性数学模型具有通用性,可用于对各类阀控缸系统进行系统仿真、设计和控制策略等方面的理论研究工作。     

非惯性系平面机构系统完全动力学问题的键合图法

介绍非惯性系平面机构系统完全动力学问题的键合图法,推导出系统状态方程的统一公式,给出了多种能域相互耦合的非惯性系统平面机构系统键合图模型的建立方法。为克服微分因果关系给系统状态方程建立所带来的代数困难,将约束反力视做未知势源加在系统键合图相应的０－结处。最后,通过实例来说明本文方法的有效性及通用性。     

基于键图和线图的双摆激振装置动力学研究

介绍了双摆激振装置的工作原理,并组建了简化的物理模型。随后,引入了线图和键图分析方法,并针对双摆激振装置的物理模型分别构建了线图模型和键图模型,通过求解对应的方程组,可获得关于激振源、摆1、摆2角速度的状态方程,通过状态方程,可以直观地观察到激振源、摆1、摆2角速度随均匀电子螺旋管输出位移的变化情况。适当调整计算机输出的激振波形,即可调整激振源、摆1、摆2的运动状态。     

非惯性系平面多体机械系统键合图模型及其动力学原理

从能量守恒的基本原理出发，讨论了键合图中的多通口元件MTF所具有的性质。以此为基础阐述了建立非惯性系平面多体机械系统键合图模型的一般方法及其动力学原理。将运动副约束反力视做未知势源加在系统键合图模型相应的0—结处，有效地解决了微分因果关系及非线性结型结构所带来的十分困难的代数问题，实现了计算机自动建摸。实际算例表明了所述方法的有效性。     

Analysis upon fuel injection quantity variation of common rail system for diesel engines

Fuel injection quantity variation of common rail system has effect on the stability and reliability of diesel engines. For purpose of investigating the influence rule and mechanism of fuel injection quantity variation caused by parameters, taking account of the influence of fuel physical properties on dynamic injection characteristics of the system, a bond graph model of common rail injector has been proposed based on bond graph methodology and the state equations of the system are obtained. Comparisons between calculated fuel injection quantities by the numerical model and experimental measurements at different rail pressures and injection pulse widths indicate that the developed model can reasonably predict the fuel injection quantity characteristic of the system. Fuel injection quantity variation characteristics caused by the parameters of common rail injector have been analyzed in entire operating conditions. The selected parameters are delivery chamber diameter, needle seat semi-angle, needle cone semi-angle, ball valve seat semi-angle, nozzle hole diameter, inlet orifice diameter and outlet orifice diameter. The variation rules of quantitative percentages are obtained by quantitative analysis upon fuel injection quantity variation influential factors. It is concluded that ball valve seat semi-angle, nozzle hole diameter, inlet orifice diameter and outlet orifice diameter have the most significant effect on fuel injection quantity variation, and the followed are delivery chamber diameter and needle seat semi-angle. In addition, needle cone semi-angle also results in the variation of fuel injection quantity, but the effect is insignificant.