基于閥控入口特性的蓄能器理論與實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間：2020-06-05 18:41
【摘要】： 液壓蓄能器是系統(tǒng)中的重要輔件,蓄能器的響應(yīng)性能在很大程度上關(guān)系到系統(tǒng)的性能。本文在蓄能器基礎(chǔ)理論研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)針對(duì)皮囊式蓄能器,進(jìn)行了基于閥控入口特性的蓄能器理論與實(shí)驗(yàn)研究。 在研究比例閥控蓄能器系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型時(shí),將系統(tǒng)分為比例閥、連接管道、進(jìn)油閥、蓄能器氣腔和油腔五個(gè)環(huán)節(jié),采用機(jī)理建模法建立其數(shù)學(xué)模型,并采用遞推最小二乘法對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行了辨識(shí)研究,得到的數(shù)學(xué)模型可為新型自適應(yīng)型蓄能器的入口結(jié)構(gòu)研究提供理論支持。 對(duì)研究得到的比例閥控蓄能器的數(shù)學(xué)模型做了仿真分析�；贛atlab/Simulink?平臺(tái),針對(duì)蓄能器吸收沖擊和消除脈動(dòng)的功能建立了仿真模型。分別以脈沖信號(hào)模擬實(shí)際系統(tǒng)中壓力沖擊、以正弦信號(hào)模擬脈動(dòng)壓力,將其作為仿真模型的輸入信號(hào)完成仿真,以此驗(yàn)證比例閥開口度、蓄能器充氣壓力及連接管路參數(shù)不同時(shí),蓄能器響應(yīng)性能的變化。 通過實(shí)驗(yàn)研究對(duì)理論和仿真的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。以電液負(fù)載模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)為平臺(tái),根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行簡(jiǎn)單改造,利用dSPACE采集控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)試驗(yàn),即在系統(tǒng)中存在沖擊壓力信號(hào)和脈動(dòng)壓力信號(hào)時(shí),研究比例閥閥口開度對(duì)蓄能器及系統(tǒng)的影響,采集了大量詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明蓄能器在系統(tǒng)中的作用顯著,而且閥口開度、充氣壓力及連接管路參數(shù)的變化對(duì)蓄能器和系統(tǒng)響應(yīng)都有影響。并結(jié)合仿真得到的結(jié)論,進(jìn)一步驗(yàn)證了比例閥控蓄能器數(shù)學(xué)模型的正確性。
【圖文】：
此小孔稱為細(xì)長(zhǎng)小孔，即為圖1-2 中右邊的阻尼孔，液流在細(xì)長(zhǎng)小孔中的流動(dòng)一般屬于圓管層流。而左邊的阻尼孔為短孔，其0L/D 值介于薄壁小孔和細(xì)長(zhǎng)小孔之間。液阻的實(shí)際應(yīng)用遠(yuǎn)不止以上這些實(shí)例，在液壓系統(tǒng)中還有著更廣泛的應(yīng)用，因此對(duì)液阻類型及大小的選擇十分重要，把握好液阻的應(yīng)用對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。從 20 世紀(jì) 80 年代中后期開始，由于流變后的電流變流體剪切屈服強(qiáng)度太低的“瓶頸”始終無法突破，磁流變流體的研究真正得到開展[6]。磁流變液(MRF)是一種新型智能材料，其阻尼可以隨著外加磁場(chǎng)大小的變化而改變，它由高導(dǎo)磁率、低磁滯性的微小軟磁顆粒，非導(dǎo)磁母液以及穩(wěn)定劑混合而成。在零磁場(chǎng)下，呈現(xiàn)出低粘度的牛頓流體特性；在外加磁場(chǎng)作用下，呈現(xiàn)出高粘度，低流動(dòng)性的 Bingham 流體特性[7]；且具有連續(xù)，可逆，流變迅速，易于控制的特點(diǎn)。其制成的阻尼耗能減振裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻尼力連續(xù)可調(diào)、響應(yīng)快、出力大、耐久性好而且耗電功率小等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為新一代高效的結(jié)構(gòu)半主動(dòng)控制器。目前，磁流變液已成為智能材料的一個(gè)重要分支，被認(rèn)為是未來最具前途的的智能材料之一[8,9]。分析磁流變液在細(xì)長(zhǎng)小孔內(nèi)的阻尼特性，對(duì)于深入研究某些磁流變減振器和磁流
. 2-3 The scheme of short pipeline 1-1 的伯努利方程，，并設(shè)動(dòng)能+=++∑ζρρhgvgpgvgp22122211流經(jīng)短管的局部能量損失，v( g)e221ζζ= ， (1 22hAAe= ζ( )ζρvppCev =+=21112度系數(shù)， = 1 ζ+1vC后的壓力差，12 p =p p的流量為[30]ρCApqAvCCAeecvd= ==20截面積
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH137.81
本文編號(hào)：2698452
【圖文】：
此小孔稱為細(xì)長(zhǎng)小孔，即為圖1-2 中右邊的阻尼孔，液流在細(xì)長(zhǎng)小孔中的流動(dòng)一般屬于圓管層流。而左邊的阻尼孔為短孔，其0L/D 值介于薄壁小孔和細(xì)長(zhǎng)小孔之間。液阻的實(shí)際應(yīng)用遠(yuǎn)不止以上這些實(shí)例，在液壓系統(tǒng)中還有著更廣泛的應(yīng)用，因此對(duì)液阻類型及大小的選擇十分重要，把握好液阻的應(yīng)用對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。從 20 世紀(jì) 80 年代中后期開始，由于流變后的電流變流體剪切屈服強(qiáng)度太低的“瓶頸”始終無法突破，磁流變流體的研究真正得到開展[6]。磁流變液(MRF)是一種新型智能材料，其阻尼可以隨著外加磁場(chǎng)大小的變化而改變，它由高導(dǎo)磁率、低磁滯性的微小軟磁顆粒，非導(dǎo)磁母液以及穩(wěn)定劑混合而成。在零磁場(chǎng)下，呈現(xiàn)出低粘度的牛頓流體特性；在外加磁場(chǎng)作用下，呈現(xiàn)出高粘度，低流動(dòng)性的 Bingham 流體特性[7]；且具有連續(xù)，可逆，流變迅速，易于控制的特點(diǎn)。其制成的阻尼耗能減振裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻尼力連續(xù)可調(diào)、響應(yīng)快、出力大、耐久性好而且耗電功率小等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為新一代高效的結(jié)構(gòu)半主動(dòng)控制器。目前，磁流變液已成為智能材料的一個(gè)重要分支，被認(rèn)為是未來最具前途的的智能材料之一[8,9]。分析磁流變液在細(xì)長(zhǎng)小孔內(nèi)的阻尼特性，對(duì)于深入研究某些磁流變減振器和磁流
. 2-3 The scheme of short pipeline 1-1 的伯努利方程，，并設(shè)動(dòng)能+=++∑ζρρhgvgpgvgp22122211流經(jīng)短管的局部能量損失，v( g)e221ζζ= ， (1 22hAAe= ζ( )ζρvppCev =+=21112度系數(shù)， = 1 ζ+1vC后的壓力差，12 p =p p的流量為[30]ρCApqAvCCAeecvd= ==20截面積
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH137.81
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 周景松;蓄能器在高空作業(yè)車中的應(yīng)用和研究[D];大連理工大學(xué);2012年
本文編號(hào)：2698452
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