强力马达伺服阀(FMV)的稳态液动力的研究

对森吉米尔轧机上的FMV阀的结构形式进行分析,建立了FMV阀的稳态液动力模型,并将常规滑阀与FMV阀的液动力进行了仿真比较,结果表明：FMV阀所采用的回流凸肩法大大降低了稳态液动力;且随着阀的流量的增大,其稳态液动力特性有较好的改善。在理论上验证了该阀结构的优越性。     

阀控非对称缸全液压转向系统建模与动态性能分析

随着无人驾驶汽车的发展,对汽车转向系统响应的快速性、准确性和稳定性要求越来越高。分析阀控非对称缸液压转向系统的四边滑阀压力-流量特性、阀控缸的连续性方程和液压缸的力衡方程,对转向系统的转向阻力矩进行分析,建立双阀控非对称缸液压转向系统的数学模型,采用MATLAB/Simulink软件对系统的时域和频域特性进行仿真分析。开发试验系统的数据采集程序,对转向系统试验平台的数据进行采集并对试验结果进行分析。仿真结果和试验结果对比表明:该系统满足工程实际要求,仿真结果与实测结果一致性较高,建模准确。     

管道配置对阀控缸液压系统动态特性的影响

在阀控缸液压系统的数学建模和分析中,由于管道数学模型的复杂性,通常忽略了管道对系统的动态特性的影响.理论和实践表明,管道对液压系统的静态和动态特性都有着较为显著的影响.定量预测管道对系统动态特性的影响及优化管道配置,对于高性能液压系统优化设计具有重要意义.笔者在AMESim仿真环境下,运用AMESim提供的液压库、管道子模型库和其它子模型库,对阀控缸液压系统进行了动态仿真,研究了液压控制阀与液压缸之间的管道配置对系统动态特性的影响.     

磁流变阀控缸系统的位置控制研究

利用磁流变液体可控的特性,用一组磁流变阀代替传统液压阀构成一桥式阀控缸液压伺服系统,并采用单神经元控制器(SNC)来实现活塞位移的控制.仿真研究表明,这种液压伺服系统具有强鲁棒性、快速跟踪性和较好的控制精度,其重复定位精度不超过0.5mm.     

非对称阀控非对称缸系统建模和仿真研究

本文首先建立了非对称阀控制非对称缸动力机构模型,并把此模型应用于六自由度仿真转台实验室样机的分支控制中,证明了该模型的正确性及在此模型基础上采用控制策略更能有效地保持活塞正反向运动一致性和消除压力跃变,对类似伺服系统设计具有积极的指导作用。     

阀控缸建模方法的数字仿真比较

对阀控液压缸的非线性数学模型和简化的线性数学模型分别进行了数字仿真。目的是研究传统的简化线性模型引起的误差。     

长管道对阀控缸液压系统动态特性的影响

通过利用管道算子将阀的压力-流量方程转换成负载的压力-流量方程,将管道的分布参数模型与阀控对称缸液压系统的模型相结合,建立起整个系统的传递函数,通过MATLAB编程绘制该系统的Bode图,并得出管道长度和内径对阀控对称缸液压系统快速性与稳定性的影响。结果表明:管道直径和内径的增加都会使系统固有频率降低,系统频响变慢;管道效应对系统中高频特性影响明显,系统中高频幅值特性出现波动,相频特性出现阶梯式滞后。     

阀控非对称缸系统特性分析与位置控制研究

以阀控非对称缸系统为研究对象,为得到系统的准确模型以及提高系统的位置控制精度,对系统进行辨识。针对液压缸的非线性和非对称性,提出基于位置基准和位置闭环双PID相结合的位置控制方法。建立阀控缸系统数学模型;依托力士乐液压实验平台和NI测控系统,分别从时域和频域两个角度对阀控缸系统进行辨识,得到系统准确的数学模型。基于该数学模型,分析系统特性。对所设计的阀控非对称缸位置控制策略进行实验验证。结果表明:在保证系统稳定裕量的前提下,该系统可实现较高精度的位置控制。     

零开口阀控非对称缸系统的特性分析

分析了零开口阀控非对称缸系统与对称缸系统在负载压力、负载流量以及等效容积定义上的不同,推导出理想和实际零开口阀两种情况下的数学模型,通过仿真分析了二者的系统特性.结果表明:二者固有频率相对误差为22.5%;阻尼比相对误差为54%;实际零开口阀控非对称缸系统的数学模型更能真实地反映系统的动静态特性.     

基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统研究

针对阀控非对称缸位置控制系统,通过理论公式搭建非对称液压缸的数学模型,采用前馈PID控制方法实现其位置控制并进行仿真和实验验证。利用传递函数推导出基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统数学模型;根据所推导的数学模型采用前馈PID控制算法,利用AMESim搭建了非对称液压缸位置控制系统仿真模型;通过对阀控非对称液压缸位置控制系统进行实验,验证了搭建的轴控阀阀芯位置控制系统与非对称液压缸位置控制系统的正确性和有效性,实现了轴控阀阀芯精确位置控制与对外负载的控制。     

采用阀控缸进行自动换向控制的移动式消防水炮动态特性研究(英文)

消防水炮是消防作战中主要灭火装备之一.设计了一种移动式消防水炮,采用阀控缸水力自动换向控制装置,利用自身水压力驱动水液压缸带动水炮炮头摆动,并采用机械反馈装置使炮头自动换向.采用Fluent流场仿真软件对水炮流道结构进行仿真分析.结果表明,所设计消防水炮水力学性能较好,结构设计比较合理.利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆控制系统进行建模仿真分析.仿真结果表明,该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向,并且在水压力升高的情况下,其摆动频率也会上升.实验验证该水炮能满足灭火覆盖范围和射程的要求,炮头自动换向频率也能满足设计要求.所设计的带阀控缸自摆装置的移动式消防水炮特别适用于无人操作、消防人员难以进入的消防场合.     

基于MATLAB/SIMULINK的阀控缸模块化建模与研究

在液压系统中引入模块化建模的思想,并对一些典型的环节加以分析和整理,建立了一系列液压模块.利用MATLAB/SIMULINK中的模块库对阀控液压缸系统进行仿真,获得其动态响应特性,这一过程为设计或改善液压系统的参数提供了手段.通过对比分析可知,所建立数学模型是正确的.     

喷嘴挡板阀控缸的非线性建模和分析

针对双喷嘴挡板阀的特性,推导了阀控缸的运动方程,建立了喷挡阀控缸非线性模型,并对其进行了仿真,通过仿真结果得到了系统的压力流量曲线和负载压力随阀芯位移变化的曲线,而以往的分析都是在小范围内近似线性化,这是不精确的.在此基础上,运用非线性控制理论对其进行分析,采用输入-输出的精确线性化对其进行了局部反馈线性化,获得了它的线性化模型,并分析了系统的零动态稳定性,为系统适用线性控制理论奠定了理论基础.     

水面推进装置提升阀动态特性研究

在对水面推进装置提升阀的动态特性进行分析的基础上，建立了缓冲机构的数学模型，并进行仿真与试验研究。     

基于AMESim的高速电磁开关阀控缸位置控制

基于AMESim建立高速电磁开关阀的模型及PID调节的高速电磁开关阀控缸位置控制模型,选用ITAE指标,用AMESim的遗传算法优化功能对PID参数进行优化,实现高速电磁开关阀控缸的精确位置控制.     

阀控缸系统反步法控制及半实物仿真分析

针对高阶、非线性和时变负载干扰的阀控缸系统提出了非线性反步控制算法,利用实时Linux系统、研华控制板卡和Visual Studio code仿真软件等技术搭建的阀控缸半实物仿真系统对反步控制算法进行仿真调试。首先,通过李雅普诺夫理论对阀控缸系统反步控制算法进行状态反馈设计;其次,借助AMESim软件验证搭建的半实物仿真系统具有较高的准确性;最后,在系统受到外部负载干扰时,在该半实物仿真系统完成了反步算法和PID算法的仿真试验。半实物仿真表明,反步算法相比传统PID算法具有较高的控制精度,能有效抑制系统的负载干扰,证明反步法可以对阀控缸系统运动轨迹有效跟踪控制。     

阀控非对称缸单向加载方法研究

为提高飞机结构疲劳试验中阀控非对称缸的加载速度,提出阀控非对称缸单向加载方法,并建立了数学模型,完成了加载速度、最大超调量及能耗等性能分析与试验验证。与阀控非对称缸常规加载方法相比,单向加载方法可有效提高阀控非对称缸的加载速度,且超调量小,能耗低,有较高的工程应用价值。     

阀控非对称缸被动加载系统数学模型的建立

根据非对称液压缸的特性,首先定义了负载流量、负载压力及液压缸活塞的初始位置等一些参数.通过对阀控非对称缸被动加载系统中各个部分的分析建模,得到了整个系统的数学模型,为阀控非对称缸被动加载系统的研究奠定了基础.     

阀控非对称缸系统的反馈线性化滑模控制

针对阀控非对称缸组成的位置伺服系统鲁棒性差的问题,提出了一种结合反馈线性化理论和滑模变结构理论的控制算法。建立阀控非对称缸的非线性模型,运用反馈线性化理论对该模型进行局部线性化,针对线性化后的模型设计滑模控制器,最后通过线性逆变换得到原非线性系统的控制算法。为了验证算法的有效性进行了仿真分析,仿真结果表明:该控制算法有效地减小了位置跟踪误差,提高了系统的鲁棒性,改善了位置跟踪的品质。     

多路阀控液压系统在工程机械中的应用研究

针对挖掘机挖掘工况的复杂性,采用AMESim以铲斗挖掘为例对挖掘机的多路阀控液压系统进行分析。结果显示:在铲斗齿尖过垂直位置之前,有杆腔压力一直大于无杆腔压力,在开始阶段液压泵出口压力为0,随着阀芯的移动,中位过流面积逐渐减小,系统开始建立压力。