针对汽车起重机变转速电液流量匹配系统液压泵流量非线性和非线性负载扰动问题,提出了一种基于先验数据的液压泵流量非线性映射模型。首先,搭建了电机、定量泵和液压缸的数学模型;其次,通过实验测得了液压泵压力、转速与容积效率的关系,拟合出了容积效率云图,构建了泵的流量非线性映射模型;最后,以变幅机构为分析对象,利用AMESim软件搭建了系统仿真模型,进行了液压泵的流量非线性和非线性负载扰动在流量补偿前后的对比仿真分析。研究结果表明:在液压泵流量非线性映射模型的补偿作用下,系统能够对电机转速进行补偿,使液压泵的输出流量不随负载压力的变化而变化,当负载出现25 kN、50 kN和75 kN阶跃波动时,最大流量波动幅值分别减小52.1%、47.9%和43.5%,验证了所提出的流量非线性模型的有效性,提升了变幅伸缩机构的控制精度和运动平稳性。

针对高回油压力条件下航空液压柱塞泵壳体回油特性不明的问题,以某型航空液压柱塞泵为研究对象,对其壳体回油特性进行了仿真分析和试验研究。首先,在求解配流副润滑模型的基础上,考虑缸体倾覆、油液温度、回油压力等因素的影响,分别建立了配流副、柱塞副和滑靴副的泄漏模型;然后,对各摩擦副的泄漏模型进行了数值求解,分析了不同因素下各摩擦副的泄漏变化规律;最后,基于各摩擦副的泄漏量,计算了泵壳体回油压力-流量特性,并测试了不同回油压力下泵的壳体回油流量,对计算结果的有效性进行了验证。研究结果表明:在缸体倾斜角度较大和壳体回油压力较高时,配流副和滑靴副对壳体回油流量的贡献为负值,而柱塞副对壳体回油流量的贡献始终为正值;泵的壳体回油流量随着回油压力的升高而减小,当壳体回油压力为1.37 MPa时,壳体回油流量下降至0...

由于缺乏针对混凝土泵车泵送系统的泵送和摆动环节进行联合分析,导致泵送系统的泵送单元与摆动单元之间换向逻辑不明确,为此,对泵送系统的动态特性与运行规律进行了研究。首先,阐明了液控式混凝土泵送系统的结构及工作原理,根据实测数据建立了泵送系统的高精度仿真模型,并对该仿真模型进行了验证;然后,基于仿真模型分别对泵送单元与摆动单元的运行规律开展了研究;最后,对泵送系统的换向时序进行了详细分析,绘制了信号阀摆阀摆缸主阀主缸的换向时序图。研究结果表明:混凝土泵车泵送系统的泵送和摆动两动作存在有顺序性、耦合性和循环性;该结果揭示了泵送系统的运行规律,可为混凝土泵送系统的设计和结构优化提供技术参考。

针对用于某系统的电磁阀响应特性有待优化的问题,对影响电磁阀响应特性的参数最优组合进行了研究。首先,介绍了电磁阀的工作原理,并建立了电磁阀的数学模型;然后,基于Simulink建立了电、磁、机械液压仿真模型,应用正交实验法,以响应时间最小为优化目标,选取线圈匝数、弹簧刚度、工作行程和动质量等4个主要的影响因素,并进行了组合分析;最后,确定了影响电磁阀响应特性主要因素的最优参数组方案,并对其进行了分析与验证。研究结果表明:影响开启特性因素的主次顺序依次是动质量、弹簧刚度、匝数、工作行程;影响释放特性因素的主次顺序依次是弹簧刚度、工作行程、动质量、匝数;与优化前相比,最优组合方案下的电磁阀响应特性得到了显著提高,获得了较为准确的电磁阀响应特性仿真结果,可以为提高开关电磁阀设计质量和效率提供理论基础。

针对汽车起重机阀前补偿负载敏感(LS)系统预设泵压力裕度带来的能耗问题,以及系统流量饱和时对变幅伸缩机构进行复合动作带来的操控性问题,提出了一种基于变转速的电液流量匹配控制系统和一种抗流量饱和控制算法。首先,分析了负载敏感(LS)系统的工作原理,并提出了一种应用于汽车起重机的变转速电液流量匹配控制系统;然后,分析了变转速电液流量匹配控制系统的工作特性和能耗特性,并设计出了一种抗流量饱和控制策略;最后,利用AMESim软件搭建了负载敏感(LS)系统和电液流量匹配系统的仿真模型,并对系统的节能和抗流量饱和特性分别进行了仿真分析。研究结果表明:相比于负载敏感(LS)系统,变转速电液流量匹配系统节能5%~7%,且在系统流量饱和时,变幅伸缩机构的流量可根据各联主阀的开度比例分配,提升了复合动作的协调性。

液压锥阀在气液两相流状态下工作时会产生剧烈的噪声,严重影响锥阀的工作性能及其工作环境,针对这一问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络和多岛遗传算法(MIGA)的方法,对液压锥阀的结构参数进行了优化。首先,采用有限元软件分析了影响锥阀流场及声场的结构参数;然后,以阀芯半锥角角度、喉部长度和阀芯入口角度这3个参数为优化变量,以加权平均噪声最小和加权最大噪声最小为优化目标,通过最优拉丁超立方设计方法确定了样本数据;最后,采用了RBF神经网络方法,建立了锥阀结构参数与噪声关系的近似模型,利用多岛遗传算法对近似模型进行了优化;根据得到的最优参数建立了锥阀优化模型,并进行了声学特性分析。研究结果表明:与原模型相比,优化模型的平均噪声降低23.846 dB,最大噪声降低5.092 dB;该结果验证了基于RBF神经网络和MIGA优化方法的有...

在载重过程中,工程车辆因受到惯性冲击、工作装置共振以及电磁干扰等,容易造成其液压测量信号的振荡,为了对载重估计模型中的液压系统压力信号进行实时去噪,提出了一种基于一维全变分(1D TV)算法的液压系统压力信号实时去噪方法。首先,阐述了1D TV算法的基本原理;然后,建立了一个主要受液压力影响的载重估计模型,使用MATLAB中的fmincon非线性规划求解器,将载重估计模型作为黑箱函数,载重估值与载重真值之间的均方根误差作为目标函数值,1D TV算法中的参数τ作为优化变量,求解出了能够逼近真实液压信号曲线的参数τ;最后,以某企业伸缩臂叉车为例进行了载重试验,分别采用经验模态分解(EMD)类去噪算法、小波阈值类去噪算法,以及1D TV算法处理液压信号,并将处理结果进行了对比分析。研究结果表明:相比于EMD类去噪算法,采用参数τ优化后的1D TV算法得到...

在液压集成块ＣＡＤ系统中，作者充分利用了ＡｕｔｏＣＡＤ开发平台，采用特征的思想，设计出较为实用的孔系统干涉自动分析程序，并在宁波市“九五”科技项目－液压集成块ＣＡＤ系统中得以应用，取得良好效果。

提出了液压传动工程自适应模糊控制系统控制规则的自学习校正机制及试验室条件下用ＰＣ－５８６微机与仿真开发器及试验加载设备仿真，优化，开发控制规则，制作控制查询表的过程与方法。

介绍液动拉力试验装置一种基于可变论域范围的模糊控制方法，给出实用模糊控制系统的完整设计思想，说明其实用性和有效性。