基于遗传算法的多级主压阀动态特性优化
多级主调压阀作为自动变速器液压控制系统的关键元件,其动态特性直接影响系统的快速性、稳定性和控制精度。在对阀进行结构参数优化时,先凭借经验对参数逐个调整再通过试验验证的方法,效率低且不能保证阀的性能最优。根据多级主压阀工作原理建立了多级主压阀数学模型;搭建多级主压阀Simulink仿真模型,通过分析多级主调压阀各结构参数对阀入口压力动态响应特性的影响,选取弹簧刚度、弹簧预压缩量和阻尼孔直径作为待优化变量;利用MATLAB优化工具箱中提供的遗传算法与Simulink结合对多级主调压阀的动态性能进行优化,并搭建试验台进行试验验证。仿真和试验结果表明:优化后多级主调压阀静态特性良好,负载流量突增时主压压力降低现象得到了改善,响应时间短,动态性能好。
车辆用内控可调速的液压优先阀设计
常规的液压优先阀在工作负载流量突变时,阀的动态响应存在一定的滞后现象,阀芯开启和关闭的响应速度均较慢,受限于保证压力稳定性和开启的响应速度在设计范围内,固定阻尼孔的设计尺寸较小,使得工况切换时,阀芯关闭速度慢,流经阻尼孔的补充油液流量小,无法满足系统快速补油的需求。为解决上述问题,在液压优先阀的主阀阀芯内部设计并集成了一个速度调节微阀,该微阀利用不同油液流动方向下阻尼孔不同的原理调节主阀的启闭响应速度,实现阀芯的缓开快关,根据阀内动力学方程,利用仿真对设计的微阀进行建模和优化,确定了最佳匹配参数并初步证明了设计的有效性。实验结果表明:通过合理匹配阻尼孔过流面积,当转向或换挡回路急需大流量时,速度调节微阀能够加快主阀的关闭速度,及时将辅路油液补充到主路,集成微阀相比传统主阀芯采用固定阻...
质量特性测试平台负载作用下的干扰力矩
针对负载作用下质量特性测试平台弹性变形引起干扰力矩的问题,研究浮起平台负载作用下产生干扰力矩的规律。根据弹性力学薄板弯曲理论,推导出在负载作用下有限元单元质心位移公式及结构整体质心弹性位移公式,给出浮起平台的干扰力矩公式,计算质量特性测试平台在测量过程中质心的弹性位移和由此产生的干扰力矩。研究结果表明:平台变形引起的干扰力矩为偏航角ψ的函数,幅值为平台自身重力和质心位移的乘积。分析结果为测试平台的结构设计和测试精度的提高提供了依据。
车辆液压管路油液压力脉动传递规律研究
在车辆液压系统中,油液压力脉动常常会诱发管路振动,导致管路产生疲劳破坏。以汽车液压系统管路为研究对象,建立流固耦合力学模型,分析了管路系统在多变工况时压力脉动的传播规律。结果表明:当液压阀突然关闭时,油液脉动会发生突变增大,液压阀关闭时间越快,油液脉动增加的幅度越大,在靠近出口即接近液压阀的位置脉动最大,而远离液压阀的位置脉动较小;当液压阀突然开启时,油液压力脉动增大,液压阀开启时间越短,油液脉动增大幅度越大;当串联工具结构时,由于有工具结构的作用,液压脉动在工具结构附近会增大。研究为液压系统的设计及管路振动分析提供理论依据。
比例流量阀控气动伺服系统的反馈线性化控制
本文建立了比例流量阀控单自由度气动位置伺服系统的数学模型,并对此模型进行直接反馈线性化,得到一个伪线性系统,而后对此模型设计状态反馈控制器,并进行极点配置,理论分析和仿真结果表明了反馈线性化算法和状态反馈是有效的。
基于AMESet的压力油箱供油系统建模与仿真研究
装甲车辆的供油系统采用压力油箱以提供制动时所需的瞬时大流量液流,同时保证润滑等其他油路的用油。基于AMESet构建了以压力油箱为核心的供油系统仿真模型,对压力油箱中气动齿轮泵、气液混合溢流阀和油箱等子模型进行了数学建模,可以方便地嵌入到AMESim构建的总系统中进行仿真。该仿真模型能够正确仿真压力油箱中气泵、气液混合溢流阀等特性,为压力油箱的优化设计提供了依据。
基于CFD的入口节流型滑阀稳态液动力研究
利用计算流体力学(CFD)方法,针对人口节流出口无节流的滑阀阀内流动方式,进行了液动力特性研究.给出了网格细分的规则,以及根据流场计算结果提取液动力的方法.计算了阀芯环形腔截面面积、环形腔长度、出口尺寸及角度、阀口开度等不同滑阀结构参数和工作条件下,人口节流出口无节流流动方式液动力的变化规律,分析了其液动力变化的内在机理.研究结果揭示了该种流动方式下液动力的复杂变化规律,为滑阀的分析和设计提供了参考.
3自由度气动串联机械手的关节控制
3自由度气动机械手属关节串联式机器人,机械手在运动过程中,转动惯量、重力矩及关节间的耦合力矩等参数都会发生较大变化,影响了机械手末端的运动精度。针对这些问题,利用拉格朗日方程对机械手3关节进行动力学分析,得到多关节联动时单关节力矩方程。以腰部关节为例,通过对关节动力机构的数学模型线性化处理,采用状态反馈极点配置方法进行控制器设计,试验表明具有一定鲁棒性,但存在一定静态误差。分析产生误差的原因主要是干扰力矩的影响,根据单关节规划路径通过动力学模型得到补偿力矩,利用输入前馈对关节实施动态补偿。试验验证了方法的有效性,从结果可以看出,该组合控制策略抑制了扰动,提高了轨迹跟踪精度。
基于AVR的电液比例换档控制器设计
基于AVR技术,设计了电液比例换档控制器。系统以AVRATMEL64为处理核心,设计了AD采样、DA输出、键盘扫描以及USB通信等外围电路;根据电液比例换档系统的特点,开发了上下位机的软件系统。该系统稳定性好,控制精度高,满足液压换档系统控制需要。
电液比例减压阀控换档系统控制策略研究
电液比例减压阀控换档系统可灵活实现不同的换档过程要求,在车辆自动换档系统中应用越来越多。然而该系统在离合缸的充油行程末端极易出现很大的液压冲击,影响换档品质和换档系统的可靠性。提出压力反馈四段式换档控制策略,结合渐近关闭缓冲器处理这个问题。












