混凝土泵液压系统建模与仿真研究

根据流变学原理,混凝土在输送管道中的流动为"柱塞流".采用AMESim建立混凝土泵开式液压系统仿真模型,并进行仿真.结果表明,混凝土泵液压系统压力冲击主要出现在泵送开始时和泵送结束后换向阀换向时.在换向阀换向之前降低进入主油缸油液流量,可以降低换向压力冲击.此外,根据液压系统压力和活塞位移之间的相关性,通过测量液压系统压力和活塞位移,并对压力和位移变化曲线进行分析,可以计算混凝土泵实时排量.     

纵向补给装置液压冲击仿真分析

针对纵向补给装置的液压冲击问题,利用AMESim仿真软件建立液压系统的仿真模型。运用AMESim软件的批处理功能,分析换向阀换向时间、管道内径、管道壁厚、管道长度对系统压力的影响。仿真结果表明:换向阀换向时间是影响液压冲击的主要因素,延长换向时间,可以有效地减小液压冲击。提出减小液压冲击的措施,为装置液压系统的设计与优化提供了理论依据。     

插装式两位四通换向阀动态性能仿真研究

以由两位两通插装阀组合得到的二位四通换向阀为研究对象,分析其阀芯受力状况及流量特性,构建相应的数学模型。基于AMESim液压设计软件中液压元件设计库建立了换向阀的仿真模型,比较分析插装式换向阀与普通换向阀的换向特性曲线,验证仿真模型的可靠性。在此基础上,研究插装阀弹簧刚度及阻尼系数对阀口开度及换向过程动态性能的影响。研究结果表明:稳态液动力导致插装阀开启后流量发生波动,通过对弹簧刚度和阻尼系数的合理设计可以有效缩短换向时间并减缓流量波动,提升插装式换向阀的工作性能。     

高压大流量水压比例阀负载特性研究北大核心

水液压技术具有无污染和良好的动态特性,为了提高液压支架中所使用的换向阀组的性能,提出一种新型水压比例换向阀。对其原理进行分析并建立仿真模型,在斜坡输入信号下,研究了比例阀的稳态控制特性与阀芯的随动特性。分析了流量对阀芯响应特性的影响,确定了在供液条件与外负载不相匹配的情况下,阀芯的响应特性较差,在这种工况下,比例阀依旧能够保持稳定。最后搭建了比例方向阀试验台,分析了空载条件下比例阀阀芯的随动特性,验证了仿真模型的正确性与设计的可行性。     

活塞泵式湿喷机S管阀系统冲击削弱的仿真研究北大核心

针对活塞泵式湿喷机换向时出现瞬时冲击压力升高,严重影响液压系统元件的问题,提出利用AMESim平台建立S管阀换向系统仿真模型;研究不同比例阀的换向频率、油液体积模量和液压泵的排量对S管阀系统冲击的影响。结果表明:增加频率会缩短比例阀换向时间,系统趋向于不稳定,导致回程的波峰冲击力升高,因此在工程中应选用低频率,以增大换向时间,降低冲击力;在湿喷机运行过程中,体积模量小的液压油液振荡小,冲击力低,系统趋于平稳;当恒功率变量泵的排量增大时,系统起程的波峰冲击力降低、回程的波峰冲击力升高,适当减小排量可以降低比例阀换向时带来的冲击力。     

基于AMESim的混凝土泵搅拌系统建模与仿真研究

根据混凝土泵搅拌系统工作原理,建立了混凝土泵摆动系统AMESim仿真模型,并进行了仿真。仿真结果表明：当搅拌负载连续加载而换向阀换向时,马达的输出转矩和液压泵的出口压力有较大冲击;换向之后,马达的输出转矩和液压泵的出口压力随着负载的线性增加呈线性增加;当搅拌负载不变而换向阀换向时,马达的输出转矩和液压泵的出口压力有较大冲击。     

2D电液比例换向阀用一体式弹性压扭联轴器的ANSYS仿真分析

压扭联轴器是2D电液比例换向阀机构中最为关键的部件。传统直动式电液比例换向阀由于比例电磁铁推力有限,无法实现高压大流量控制,针对此现象,在保证直动式阀结构简单基础上,设计了一体式弹性压扭联轴器,通过其自身的材料和几何变形,将比例电磁铁的直线推力转为阀芯的扭转力矩,应用ANSYS软件进行仿真,结果显示:在比例电磁铁输入直线推力80 N、输入位移为2 mm时,输出扭矩为2 N·m,在无摩擦的情况下实现了力的放大,仿真结果对优化其结构具有一定理论参考价值。     

不同比例阀抑制潜孔钻机变幅系统液压冲击特性分析

潜孔钻机变幅机构液控系统在主控阀换向过程中会产生较大的冲击与振动。为降低潜孔钻机变幅机构液控系统换向时的冲击,采用旋转比例阀对其进行控制。分析旋转比例阀与普通比例阀的区别,建立旋转比例阀的控制模型;分别采用普通比例阀和旋转比例阀对潜孔钻机的变幅系统进行控制,对比普通比例阀和旋转比例阀的控制特性。结果表明：采用旋转比例阀可有效抑制动臂举升油缸在换向时进油腔的压力冲击,使潜孔钻机变幅系统工作时更加平稳。     

直动式电反馈比例方向阀的研究和探讨

介绍直动式电反馈比例方向阀的结构原理、提高其动态性能的方法,动态数字仿真及优化、试验研究及其电反馈比例阀新系列的广泛发展前景。     

一种伺服电机驱动的比例换向阀结构设计与特性分析

针对传统的电动伺服比例换向阀存在结构复杂、动态特性差的不足,提出一种伺服电机驱动的大流量比例换向阀,采用定差减压阀进行压力补偿,直流电机作为动力元件,通过丝杠螺母机构连接阀芯轴,以此控制主阀芯的位置。设计双闭环控制系统提高阀芯控制精度。运用动力学原理建立比例换向阀数学模型,对比例换向阀稳态性能进行理论分析,研究其动态性能。进一步利用MATLAB/Simulink软件搭建了比例换向阀控制系统仿真模型,并进行了稳态与瞬态特性仿真。结果表明：比例换向阀阶跃响应速度达到36 ms,验证了所提出的比例换向阀具有较好的响应速度和稳定性;通过瞬态特性仿真得到比例换向阀的阀口流量随电机转角的变化曲线,获得电机转角和阀口流量特性控制函数;验证了采用定差减压阀方案可以在负载变化时进行较为理想的压力补偿,比例换向阀的控制精度达到98%。     

现场混装炸药车液压控制系统优化设计

现场混装炸药车生产的炸药质量很大程度上取决于各物料的配比及敏化器的转速,液压控制系统多采用电液比例阀调节马达转速控制各生产原料的配比,现场复杂环境无法满足比例阀调控负载恒定的前提。通过在AMESim环境中建立电液比例阀调速模型,分析其对负载的响应性能并对控制系统进行改进设计。仿真结果表明:优化后的控制系统能够消除负载波动对转速的影响,为现场乳化混装炸药车液压控制系统设计提供依据。     

液压加载系统模糊控制研究

针对一采用电液比例溢流阀控制的液压加载系统,采用模糊控制方法,有效地克服了系统存在的严重模型不确定性和非线性.实验表明,所设计的加载系统能在不同转速及不同转动方向的情况下,保证系统的加载力矩的静、动态精度,具有很强的鲁棒性.     

负载敏感比例多路阀的建模与仿真

为了分析泵车臂架液压系统,有必要对泵车臂架液压系统的关键元件负载敏感比例多路阀进行建模与仿真分析并获取其动态特性。根据某型混凝土泵车的臂架液压系统所采用的负载敏感比例多路阀的工作原理,通过多学科领域建模、仿真、分析软件Simulation X建立了该阀的仿真模型,并对此阀进行了动态仿真。结果表明:该阀与实际运行状态一致,并且建模方法简单。     

油液压缩性对电液比例压力控制特性影响仿真研究北大核心

油液可压缩性是液压系统建模与分析的一个重要参数,对液压控制系统的动态响应特性影响较大。在分析电液比例压力控制系统的基础上,引入油液压缩性,建立相应的数学模型;利用AMESim建立其仿真模型。仿真结果表明:油液压缩性对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统静态特性影响较小;对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统的动态特性影响较大。仿真结果为电液比例压力控制系统设计提供了理论支撑。     

基于管路特性的锥阀振动特性分析

管路特性对普通锥阀的稳定性有影响。为了探究管路特性对锥阀振动的影响,基于功率键合图法建立管路的分段集中参数模型,利用Simulink仿真平台仿真分析管路特性对锥阀振动特性的影响。结果表明:总体上,管路特性能抑制低频振动,并且促进高频振动;当管长较大或管径较小时,锥阀易出现高频振动;当管长较小时,锥阀易出现低频振动;当管径较大时,锥阀稳定性显著增强。     

基于Matlab/Simulink的某电液比例调速阀控同步系统仿真

介绍电液比例调速阀控同步系统的原理,建立调速阀控非对称缸和电液比例调速阀的数学模型。以某型装备的回转平台为例,采用Matlab的Simulink模块对系统的动态特性进行仿真分析。结果表明该同步回路同步性能好,控制精度高,为同步系统的设计提供了依据。     

直驱式比例阀在粉末冶金压机中的应用仿真

针对粉末冶金液压机的应用需求,研究了直驱式比例阀在液压机中的应用。基于AMESim建立了某型直驱式比例阀的模型,按照实际的比例阀的电磁铁特性、阀的参数设定了模型参数,仿真结果验证了阀的特性符合实际比例阀的特性。在此基础上,建立了冶金压机的模型,对压机系统进行了仿真,验证了压机的性能满足系统的需求,证明该阀在压机中应用的可行性。     

汽车起重机变幅机构的节能特性研究

现有汽车起重机采用单个比例主阀对变幅机构进行控制,存在能耗大能效低等不足。采用多个比例阀对变幅液压缸的两腔进行独立控制,对举升和下降过程分别设计相应的控制模式以降低系统能耗。针对某汽车起重机建立仿真模型,对其运行特性和能耗特性进行分析。结果表明:采用改进的液压系统能够达到与原系统相同的运行特性,系统能耗减少14.8%。研究结果可为汽车起重机高能效运行的液压系统研究提供参考。