發(fā)布時(shí)間：2020-08-21 02:35

【摘要】：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)企業(yè)在中國(guó)市場(chǎng)上的占有率不斷上升,但是作為挖掘機(jī)的動(dòng)力源-柴油發(fā)動(dòng)機(jī),國(guó)內(nèi)還沒有一款成熟的產(chǎn)品在挖掘機(jī)上得到應(yīng)用,國(guó)內(nèi)挖掘機(jī)生產(chǎn)企業(yè)無(wú)奈只能采用進(jìn)口柴油發(fā)動(dòng)機(jī),企業(yè)的發(fā)展面臨柴油機(jī)在成本和時(shí)間上的采購(gòu)“瓶頸”,因此迫切需要一款國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)打破國(guó)外柴油機(jī)的壟斷,并通過(guò)國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓系統(tǒng)的合理匹配進(jìn)一步提升液壓挖掘機(jī)的性能。本文正是在此背景下,以解決國(guó)產(chǎn)化柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在液壓挖掘機(jī)上的應(yīng)用為研究目的,開展了WP7電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓泵的匹配研究。本文以21噸液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)匹配為切入點(diǎn),利用AMESim仿真軟件將WP7電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)模型、液壓系統(tǒng)模型、液壓挖掘機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)模型、系統(tǒng)控制模型和駕駛員模型集成在同一仿真平臺(tái)中,對(duì)液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)匹配做了仿真研究,并采用仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法,在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上進(jìn)行了一種動(dòng)力匹配優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)例應(yīng)用。本文主要工作內(nèi)容以及研究結(jié)果如下:1、本文對(duì)液壓挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了闡述,并對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)匹配的能量損失進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析,對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓泵之間的功率匹配進(jìn)行了研究。2、本文以濰柴動(dòng)力的WP7電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為原型,在AMESim中建立了該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)模型,對(duì)該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行了綜合計(jì)算,并將技術(shù)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)臺(tái)架獲得的數(shù)據(jù)對(duì)比分析,獲得了仿真平臺(tái)中該電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)工作特性。3、本文分析了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的液壓泵、多路閥的工作原理并進(jìn)行了臺(tái)架數(shù)據(jù)測(cè)試,對(duì)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的挖掘力進(jìn)行了計(jì)算,在AMESim仿真平臺(tái)中建立了整機(jī)的載荷譜的工作模型。該模型有效的將液壓系統(tǒng)和二維的機(jī)械運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái),能夠體現(xiàn)整機(jī)液壓系統(tǒng)的控制特性,而且可以模擬液壓挖掘機(jī)的實(shí)際使用工況,為后續(xù)的動(dòng)力匹配提供了完善的外界載荷情況。4、本文在建立的仿真模型的基礎(chǔ)上,求解實(shí)驗(yàn)樣機(jī)在各種操作下的瞬態(tài)響應(yīng)特性,并與實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,數(shù)據(jù)顯示仿真結(jié)果與實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)的誤差在5%以內(nèi),驗(yàn)證了仿真模型的準(zhǔn)確性,滿足本文在動(dòng)力匹配上的需要。5、本文在建立的仿真模型的基礎(chǔ)上,采用仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法,在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上進(jìn)行了一種動(dòng)力匹配優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)例應(yīng)用,整機(jī)優(yōu)化效果得到有效改善,進(jìn)一步驗(yàn)證了本文搭建的液壓挖掘機(jī)動(dòng)力匹配系統(tǒng)仿真模型的準(zhǔn)確性。綜上所述,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的動(dòng)力匹配系統(tǒng)的分析、仿真、測(cè)試,初步掌握了國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在液壓挖掘機(jī)上的匹配要求,為下一步優(yōu)化整車性能奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU621
【圖文】：

正流量控制系統(tǒng)

負(fù)流量控制系統(tǒng)

圖 1.3 負(fù)荷傳感控制系統(tǒng) 圖 1.4 負(fù)載獨(dú)立流量分配系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)是指根據(jù)研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)工作原理圖運(yùn)用仿真軟件建立起系統(tǒng)及其元件的仿真模型,以此模型來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真和模擬實(shí)際液壓系統(tǒng)況，為液壓與系統(tǒng)的研究工作提供便利。國(guó)外的液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)數(shù)字仿真起源于上世紀(jì)的 70 年代左右,但是在中國(guó)直到 20 世紀(jì) 80 年代左右才開始出的研究[9]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，經(jīng)過(guò)近幾十年的開發(fā)研究,國(guó)內(nèi)外的仿

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉良臣;;挖掘機(jī)市場(chǎng)狂歡 國(guó)產(chǎn)品牌顯銳氣[J];建筑機(jī)械化;2011年02期

2 杜建華;蔣公見;蔣海牙;;國(guó)內(nèi)外柴油機(jī)電控噴油技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J];自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用;2010年08期

3 張軍;焦生杰;廖曉明;顧海榮;殷鵬龍;王玉林;王劍波;;電控節(jié)能技術(shù)在挖掘機(jī)中的應(yīng)用與發(fā)展[J];中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào);2010年01期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 郝鵬;液壓挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)匹配及節(jié)能控制研究[D];中南大學(xué);2008年

2 張棟;基于功率匹配的挖掘機(jī)節(jié)能控制技術(shù)的研究[D];吉林大學(xué);2005年

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本文編號(hào)：2798795