磁流变调速起动控制模型建立与时间响应研究
为揭示磁流变调速起动过程中的时间响应特点及影响因素,在分析磁流变调速起动控制系统工作原理的基础上,建立输出转速控制数学模型,并利用Simulink软件对调速起动的时间响应进行仿真分析,其后在不同初始条件下开展调速起动试验研究。研究表明磁流变调速起动响应时间随着励磁电流的减小和负载扭矩的增大而增加,而与输入转速间近似成正比例关系;试验时所测得不同因素的影响规律与仿真时基本一致,验证了理论模型和仿真分析的正确性,然而由于仿真时未考虑磁路响应和磁流变液流变响应,响应时间的仿真值与实测值相比偏小。
轴向柱塞泵功率密度影响因素分析
为进一步提高轴向柱塞泵功率密度,首先结合前人工作针对功率密度给出量化计算公式,并对其中最重要的2个因素进行了研究。分析表明,影响因素1单位体积的每转排量主要由斜盘倾角与柱塞分布圆半径决定,并提出采用柱塞包覆滑靴形式提高该因素值,计算表明其柱塞泵功率密度可提高60%;影响因素2最高转速主要受自吸性能影响,且普通柱塞泵自吸性能受缸体腰型槽粘性阻力与强制漩涡阻力影响,并随着转速提高而下降,对此提出一种双向倾斜式腰型槽缸体,其仿真证明该结构具有离心甩油作用,其最高转速最高可提高45.4%。最后针对大排量双联泵功率密度下降问题提出了一种对称X型高功率密度轴向柱塞泵结构,其功率密度提高了43%。
平衡式两排轴向柱塞泵流量脉动研究
平衡式两排轴向柱塞泵的结构特点,决定了其流量脉动不同于普通轴向柱塞泵。分析了内外柱塞数同为奇数或偶数的平衡式两排轴向柱塞泵的流量脉动情况,采用不同参数,利用Matlab绘制其瞬时流量曲线进行比较。结果表明:内外排柱塞数同为不相等的奇数或偶数时,内外排瞬时流量存在抵消使流量脉动减小。内外排柱塞数为相同的奇数或偶数时,内外排瞬时流量互相叠加使流量脉动保持不变。内外排柱塞数相等且交叉布置时,其流量脉动具有最大的减小量,脉动周期为普通轴向柱塞泵的一半,有利于泵结构的紧凑。
基于能量损失的斜盘式柱塞泵最小留缸长度计算方法
基于柱塞副能量损失分析,建立总效率损失的数学模型。基于总效率损失最小原则,提出最小留缸长度的数值计算方法。为保证柱塞相对运动时不会因摩擦自锁而卡死,提出柱塞与缸体滑动副的强度校核方法,以验证计算所得最小留缸长度的合理性。或依据柱塞与缸体滑动副强度校核方法,计算最小留缸长度以及对应的柱塞几何长度,在总效率损失最小的原则下,计算柱塞与缸体滑动副的最佳间隙。实例分析验证了该计算方法的正确性,并为某型工程机械用柱塞泵计算最小留缸长度为35 mm或40 mm,对应最佳间隙δ为0.012 mm或0.012 7 mm,理论计算总效率损失为0.3%。
轴向柱塞液压马达机械液压耦合仿真分析
为了使轴向柱塞液压马达仿真模型接近于物理样机,采用机械、液压耦合模型并综合考虑柱塞和缸体、柱塞和斜盘等摩擦副的摩擦力和液体的粘性阻尼以及减小压力脉动的三角阻尼槽等因素,建立了轴向柱塞液压马达仿真模型。液压马达高压油推动柱塞位移、机械能推动柱塞排油,实现液压能和机械能相互转换,主要包括压力源(恒流源或恒压源)、负载(外部阻力矩,转动惯量)、柱塞缸体组件、柱塞往复和旋转运动转换组件、配流窗口等。仿真结果与有关文献中液压马达实验数据进行对比,马达转速、加速时间、最大输出流量的仿真值与实验值误差均小于5%,验证了仿真模型能够保证较好的计算精度。仿真结果表明,由于卸荷槽和腰型槽过渡区域有通流面积突变现象,容易产生局部压力脉冲现象,且转速越高压力波动越大,通过优化卸荷槽结构型式和参数可以...
车辆悬挂系统液压负载模拟器设计
为了验证各种车辆悬挂系统的性能,设计了车辆悬挂系统的负载模拟器以及控制系统。建立了数学模型,并在LabVIEW软件平台上开发了基于虚拟仪器的模拟实验系统,该系统可以针对各种需要设计载荷谱并进行跟踪。实验证明该系统工作稳定,跟踪精度高,且具有很强的抗干扰能力。
数电控/电动液压助力转向控制技术研究现状与展望
综述电控液压助力转向控制技术的控制策略、方法及其特点。常规电控液压助力转向技术提高了车辆高速转向路感及动态响应但存在助力特性固定、能量消耗大等缺点。电动液压助力转向技术将成熟的电动机驱动技术与液压伺服技术相结合在提高高速路感及动态响应的同时具有节能、环保的优点。建议采用综合控制进一步提高电动液压助力转向系统的节能、动态响应及自适应能力。
城市公交车辆液压节能装置的研究
针对具有特殊运行工况的城市公交车辆研究一制动能量回收与再利用系统以期改善车辆的燃油与环保性能。设计了车辆制动能量回收与再利用的液压节能装置对该节能装置的节能效率进行了探讨。该装置采用高、低压蓄能器、二通插装阀、可逆变量泵-马达等部件使系统结构简单、运行可靠。
低速大扭矩Ⅰ型复合齿轮转子马达的机理研究
介绍了齿轮转子马达的结构原理和工作原理。对复合齿轮转子马达进行了分类,阐明了Ⅰ型低速大扭矩型复合齿轮转子马达的工作原理。对该种马达的排量公式及瞬时扭矩公式进行了数学推导,分析了该马达的输出扭矩脉动率。并对马达的径向力进行定性分析。结果表明该马达具有输出扭矩大、低速启动性能好、力学性能好、运行平稳、噪声低等特点,其性能明显优于其他种类的低速大扭矩马达,除用于普通液压系统外,在一定条件下还可用于纯水液压系统,本文为I型复合齿轮转子马达的进一步开发设计提供了理论依据。
蛋品运输多维隔振装置阻尼设计
针对蛋品运输多维隔振装置阻尼的设计问题,指出按单自由度隔振系统经典幅频特性图确定阻尼系数不合理,而应按"二阶系统瞬态响应性能指标"理论确定该多维隔振装置的阻尼系数,并进行了相关计算。利用数控车床测定了所用气缸阻尼器的阻尼系数。通过仿真和实验,对比了阻尼比分别为0.100和0.707时的上平台加速度。结果表明,当采用最佳阻尼比0.707确定气缸阻尼器的阻尼系数时,蛋品运输多维隔振装置隔振效果良好。












